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星際穿越中卡岡圖雅黑洞是真實的

“卡岡圖雅”可以說是見義勇為的操縱,不隻歪曲時空為雜亂的故事供給瞭演出的舞臺,還初次將超大質量黑洞逼真地展如今大熒幕上,並由此引發瞭一場全 民科(tǔ)普(cáo)熱潮。比方一些死理性派就吐槽說——超大質量黑洞不是應當坐落星系基地,被很多亮堂的恒星圍住嗎?為何影片裡“卡岡圖雅”周圍 看不到多少恒星?假如沒有被恒星圍住,它周圍吸積盤裡的物質又是從哪裡來的?

  無獨有偶,在11月21日出版的《皇傢地理學會月報》(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)上,一個國際地理學傢團隊發佈瞭一項新發現,或許可認為《星際穿越》裡孤單的“卡岡圖雅”供給一個合理解說。

  他們剖析瞭多個地理臺站長達數十年的觀測數據,在間隔地球大概9000萬光年的一個矮星系中,發現瞭一個不同尋常的光點。那個矮星系名為馬卡良 117,坐落北鬥七星的鬥勺當中。那個光點則被稱為SDSS 1133,特征與超大質量黑洞相符。盡管超大質量黑洞一般存在於星系基地,但SDSS 1133間隔這個矮星系的基地最少有2600光年。

  2013年6月,這些科學傢使用坐落夏威夷莫納克亞山頂凱克地理臺口徑10米的凱克Ⅱ望遠鏡,獲得瞭這個天體的高分辯率近紅外印象。經過對相片的分 析,他們發現SDSS 1133的發光區域寬度不到40光年,而馬卡良117的基地也閃現出瞭恒星密佈構成的痕跡,還有別的特征標明這個星系近來發作過動蕩。

  凱克Ⅱ望遠鏡拍照的高分辯率近紅外印象,閃現SDSS 1133的發光區域寬度不到40光年,而馬卡良117的基地也閃現出瞭恒星密佈構成的痕跡。

  研討團隊猜想,這也許是兩個星系及其基地黑洞並合的結果。兩個星系的磕碰與並合,會分裂它們原本的形狀,發作新一輪恒星構成熱潮。假如每個星系的基地都有一個超大質量黑洞,在兩個星系合二為一以後,它們就會在新的星系基地構成一對“雙星”,終究也會集並在一同。

  依照愛因斯坦的引力理論,黑洞在並合進程中會以引力輻射的方法開釋很多能量。不斷加快的質量會向五湖四海輻射出引力波,也就是時空構造中的漣漪。如 果兩個黑洞質量一樣,自轉也一樣,它們的並合發作的引力波在各種方向上就會是均勻的。但更也許出現的狀況是,它們的質量和自轉都不一樣,這就會發作不平衡 的強力波輻射,將黑洞朝相反方向彈射出去。

  這樣的彈射有也許滿足微弱,直接把黑洞扔出它地點的星系,從此永無止境地在星系際空間漂泊下去。更多見的狀況是,黑洞被彈射到一個長橢圓軌道上。盡管方位發作瞭改變,被彈射出去的黑洞仍會保存它周圍的火熱氣體,繼續發光發亮,直到這些氣體悉數被它耗盡停止。

  聽起來是不是很像《星際穿越》裡的“卡岡圖雅”,一個遠離星系基地、孤單遊蕩在漆黑當中的超大質量黑洞?就這個問題,果殼網“科學人”專門采訪瞭這項研討的第一作者、瑞士蘇黎世聯邦理工學院的地理學傢邁克爾·科斯(Michael Koss)。

  間隔咱們近來的大星系——仙女座大星系的基地,就有一個質量相當於1億倍太陽的超大黑洞,與《星際穿越》裡“卡岡圖雅”的設定十分相似。

“‘卡岡圖雅’有也許是一個與SDSS


  1133類似的超大黑洞,”盡管還沒有看過《星際穿越》,科斯已經跟別的看過影片的合作者討論過有關的論題,“影片中的這個黑洞,是在暗射仙女座大星系 (M31)基地的那個黑洞,那個質量超大而又以最高速度自轉的黑洞。40億年後,假如咱們的銀河系與仙女座大星系發作並合,也會發作一場劇烈的黑洞彈 射。”

  斯科對“科學人”解說說,“一個被彈射出星系的黑洞,的確比坐落星系細密基地的黑洞要孤單許多。但很有也許,這個黑洞仍然會保存一部分氣體 【隨機推薦:衛星拍到的真龍鳳凰,歡迎各位喜歡探秘未解之謎,奇聞異事的朋友持續關註08奇觀網:08Qg.com]和物質在 它的吸積盤中,或許在穿越星系的進程中沿途吸積一部分物質。吸積,或許說物質落向黑洞而開釋出引力能,是已知使用質量來獲取能量的功率最高的方法,因而黑 洞經過吸積盤來保持較長時刻(比方上百萬年)的發光,本來耗費不瞭太多的物質。”

  不過,研討團隊如今還無法百分百斷定,SDSS 1133就一定是一個被彈射出原星系的超大黑洞。另外一種也許,它是一顆極為稀有的高光度藍變星(Luminous Blue Variable,LBV)。此類恒星在終究爆破前好久,便會閱歷周期性的迸發,將很多質量拋入太空。依照這種解說,SDSS 1133也許是有史以來觀測到的周期最長的高光度藍變星。

  咱們銀河系中間隔近來的此類恒星,是大質量雙星體系海山二(η Carinae),其間包括瞭一顆質量約為太陽90倍的高光度藍變星。在1838年到1845年間,這個體系閱歷瞭一場迸發,拋射出最少10倍太陽質量的 物質,使得它變成當時天空中第二亮堂的星星。19世紀90年代,它又閱歷瞭一場規劃較小的迸發。

  哈勃空間望遠鏡拍照的海山二,包括瞭一顆質量約為太陽90倍的高光度藍變星。假如SDSS 1133不是“卡岡圖雅”那樣的超大黑洞,那必定是一顆繼續迸發瞭近60年的高光度藍變星。圖像來歷:NASA

  假如把SDSS 1133解說成一顆高光度藍變星,這顆恒星最少有必要從1950年開端就簡直繼續不斷地迸發,直到2001年亮度到達高峰,並發作超新星爆破。1950年之 前的望遠鏡,不論是空間分辯率仍是靈敏度,都不足以檢測到這個天體。但假如真是高光度藍變星的繼續迸發,現有觀測記載就足以使得它變成最持久和最繼續的高 光度藍變星。

  科斯說,根據手頭把握的數據,如今還無法分辯它到底是哪種狀況。曩昔6個月來,SDSS 1133增亮顯著,假如這一趨勢繼續下去,就將支撐黑洞解說。為瞭更細致地剖析這個天體,研討團隊計劃在2015年10月,使用哈勃空間望遠鏡上的世界起 源攝譜儀,對它進行紫外線觀測。

  不論這是一個被驅趕的超大質量黑洞,仍是一顆稀有恒星的臨終表演,SDSS 1133好像都是地理學傢曾經從來沒有看到過的一種地理現象。

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