奇異的星橋！這頭是星系，那頭是逃逸的黑洞？

黑洞間的碰碰球游戲

科學(xué)家對(duì)一個(gè)超大質(zhì)量逃逸黑洞（左下角）的定義是它被宿主星系噴射出來(lái)后，隨著它穿過(guò)星系空間，黑洞將稀薄的氣體壓縮在一起，引發(fā)新星的誕生并因此在黑洞和它的宿主星系間形成一個(gè)長(zhǎng)長(zhǎng)的星橋。圖源：哈勃·賽特/ 航天局/ 莉亞·胡斯塔克 (STScI).

哈勃·賽特說(shuō)，在2023年4月6號(hào)， 科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一個(gè)20萬(wàn)光年長(zhǎng)的星橋，它熾熱、年輕、含有很多藍(lán)色恒星，它的直徑是我們銀河系的兩倍。這個(gè)位于半個(gè)宇宙外、處于一個(gè)逃逸的超大質(zhì)量黑洞和星系黑洞之間的星橋正在拉伸。天文學(xué)家認(rèn)為黑洞逃逸導(dǎo)致氣體沿著它的尾跡方向壓縮，在壓縮過(guò)程中產(chǎn)生了新星和星橋。哈勃·賽特說(shuō)，之前從未觀測(cè)到過(guò)這樣的星橋，這個(gè)逃逸黑洞像一個(gè)看不見(jiàn)的怪獸，快速地穿過(guò)星際空間，如果它位于我們太陽(yáng)系，14分鐘內(nèi)就可以從地球到達(dá)月球。

這個(gè)超大質(zhì)量黑洞大約是太陽(yáng)重量的2000萬(wàn)倍，在穿過(guò)星際空間后留下了人類(lèi)從未發(fā)現(xiàn)過(guò)的20萬(wàn)光年長(zhǎng)尾跡，這條尾跡中含大量新星，像非常罕見(jiàn)的三個(gè)大質(zhì)量黑洞間奇怪的撞球游戲產(chǎn)生的結(jié)果。

耶魯?shù)奶煳膶W(xué)家皮特和他的同事使用哈勃太空望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)到了這個(gè)星橋。他們認(rèn)為他們的解釋是合理的，盡管從未有人觀測(cè)到過(guò)這種星橋。天體物理學(xué)通訊雜志在2023年4月6號(hào)出版了這種黑洞假說(shuō)的同行評(píng)審研究。

一個(gè)有恒星蹤跡的黑洞

哈勃·賽特說(shuō)，宇宙是如此的變幻莫測(cè)，甚至最小的無(wú)人注意到的事情也可能產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。皮特身上就發(fā)生了這樣的的事情。當(dāng)他通過(guò)分析哈勃太空望遠(yuǎn)鏡圖片時(shí)，他注意到了一個(gè)看起來(lái)像是抓破一樣可疑的痕跡。

對(duì)于哈勃電子照相機(jī)來(lái)說(shuō)，探測(cè)器上顯現(xiàn)的宇宙射線看起來(lái)就像一個(gè)“抓痕”，不過(guò)一旦對(duì)光譜上奇怪的條紋分析后，皮特意識(shí)到它其實(shí)是一個(gè)20萬(wàn)光年長(zhǎng)的年輕藍(lán)色恒星鏈…

相比像宇宙吃豆人一樣的黑洞瘋狂吞噬在其之前的星星。高速黑洞則是向外噴射氣體，在噴射方向上的一片狹長(zhǎng)地帶引發(fā)新星的誕生。

范特多姆說(shuō)，我們認(rèn)為我們看到了在黑洞噴發(fā)的氣體冷卻形成星星的一條尾跡，因此我們觀測(cè)到的是黑洞經(jīng)過(guò)后導(dǎo)致恒星形成的結(jié)果，就像一條船駛過(guò)之后留下的痕跡一樣，我們看到的是黑洞穿過(guò)星際空間留下的痕跡。

鑒于這條尾跡的亮度是它宿主星系的一半，可以推測(cè)出它含有很多新恒星。

星橋是一個(gè)意外發(fā)現(xiàn)

范特多姆說(shuō)，在發(fā)現(xiàn)星橋時(shí)，他并不是在觀測(cè)黑洞或新恒星，相反，他正在觀測(cè)一個(gè)位于矮星系附近的球狀星團(tuán)?！八兇馐桥既话l(fā)現(xiàn)的，我當(dāng)時(shí)正在觀察哈勃望遠(yuǎn)鏡拍的圖片，突然注意到圖片上面有些條紋，我當(dāng)時(shí)想，可能是宇宙射線擊中了相機(jī)探測(cè)器從而產(chǎn)生了這樣的線性成像，但當(dāng)我們消除宇宙射線的影響后，我們發(fā)現(xiàn)條紋仍然在那，不像我們之前見(jiàn)過(guò)的任何東西?！?/p>

因?yàn)檫@個(gè)條紋太過(guò)奇怪，范特多姆和他的團(tuán)隊(duì)在夏威夷的W.M.凱克天文臺(tái)又進(jìn)行了地面光譜觀測(cè)。觀測(cè)結(jié)果相當(dāng)驚人，他發(fā)現(xiàn)這條星橋十分明亮且非常不同尋常。

經(jīng)過(guò)這次補(bǔ)充分析，團(tuán)隊(duì)推測(cè)出他們觀測(cè)到的是一個(gè)黑洞穿過(guò)它的宿主黑洞周?chē)臍猸h(huán)時(shí)產(chǎn)生的尾跡。

這張哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的檔案照片捕捉到了一個(gè)奇異的不同尋常的鏈狀物，它被認(rèn)為是哈勃相機(jī)的首次成像偽影。但隨后的太空觀測(cè)揭示了它其實(shí)是一條長(zhǎng)達(dá)20萬(wàn)光年的年輕藍(lán)色星鏈。天文學(xué)家認(rèn)為在星橋的頂端存在一個(gè)超大質(zhì)量黑洞（框左下角），在框右上角處黑洞被從宿主星系彈出，它壓縮了尾流中的氣體形成了一連串年輕的藍(lán)色恒星。之前在宇宙中從未觀測(cè)到過(guò)這種事情，這一不同尋常的事情發(fā)生在宇宙年齡約為當(dāng)前年齡一半的時(shí)候。圖源：國(guó)家航空航天局/航天局/皮特 范特多姆（耶魯大學(xué)）/約瑟夫·德帕斯夸爾（太空望遠(yuǎn)鏡科學(xué)研究所）.

超大質(zhì)量黑洞間的多次碰撞

天文學(xué)家認(rèn)為，黑洞和它由恒星組成的尾跡起源于兩個(gè)星系間的合并，其中每個(gè)星系核心都含有一個(gè)超大質(zhì)量黑洞。

他們認(rèn)為也許這兩個(gè)星系在5千萬(wàn)年前就開(kāi)始合并了，因此，位于星系核心的兩個(gè)超大質(zhì)量黑洞也匯集到一起，形成雙生黑洞。

隨后另一個(gè)中心含超大質(zhì)量黑洞的星系出現(xiàn)，在臨近的三個(gè)黑洞中，其中一個(gè)黑洞奪走了另外兩個(gè)黑洞的動(dòng)量，使整體構(gòu)造變得很不穩(wěn)定，當(dāng)?shù)揭欢ㄅR界點(diǎn)時(shí)，砰的一聲，這個(gè)黑洞被趕出了宿主星系。

科學(xué)家說(shuō)，早期的雙生黑洞仍保持完整，或者新闖入的黑洞取代了雙生黑洞其中之一，將其踢了出去。

當(dāng)這個(gè)黑洞朝某個(gè)“被踢出”時(shí)，雙生黑洞往相反的方向彈射出去，在宿主星系的另一側(cè)可能會(huì)看到失控的雙生黑洞。

間接證據(jù)是沒(méi)有跡象表明在宿主星系核心存在活躍的黑洞。下一步研究準(zhǔn)備通過(guò)國(guó)家航空航天局的詹姆斯韋伯太空望遠(yuǎn)鏡和錢(qián)德拉X-射線天文臺(tái)的觀測(cè)證實(shí)這種關(guān)于黑洞的假說(shuō)。

未來(lái)我們會(huì)發(fā)現(xiàn)更多的星橋嗎？

像很多天文學(xué)家一樣，科學(xué)家還提到了即將于2027年5月發(fā)射的南?！じ窭姿沽_馬太空望遠(yuǎn)鏡，它將像哈勃太空望遠(yuǎn)鏡一樣清晰的同時(shí)，可通過(guò)廣角試圖看宇宙。作為一個(gè)測(cè)量望遠(yuǎn)鏡，在羅馬觀測(cè)點(diǎn)也許能發(fā)現(xiàn)宇宙中更多這種稀有的、看起來(lái)不太真實(shí)的星星條紋。這也許需要使用那些善于在大量其他天文數(shù)據(jù)的海洋中發(fā)現(xiàn)特定形狀的算法進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)。

概要：科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)長(zhǎng)達(dá)20萬(wàn)光年長(zhǎng)的年輕藍(lán)色星鏈-一個(gè)位于半個(gè)宇宙遠(yuǎn)處的星橋-連接著一個(gè)逃逸黑洞和它逃離的宿主星系。

BY:Deborah Byrdand

FY: 雜七八糟嘿

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