宇宙中的老鹰捉小鸡:钱德拉X射线天文台观测到两个黑洞碰撞合并
黑洞是迄今为止宇宙中最神秘也是最强大的天体,它们靠着极高的质量吸引周边的物质,然后将这些物质吞掉,哪怕是大质量恒星,也会被撕扯原子。
宇宙中的黑洞也非常多,除了星系中心那种超大质量黑洞外,大质量恒星在演化末期也可能会坍缩为黑洞,强大的中子星 / 脉冲星碰撞合并也会产生黑洞。
那黑洞与黑洞碰撞合并会产生什么呢?当然还是黑洞喽!质量更大的黑洞!
天文学家们在《天体物理学杂志》上发布了一篇关于黑洞碰撞的论文,数据来源于钱德拉 X 射线天文台。
这俩黑洞位于代号为 Abell 133 的星系团中,这个星系团距离地球大约 7.6 亿光年,这一对黑洞已经处于碰撞的后期阶段,也就是在合并过程中,从图片中可以看到黑洞周围的吸积盘已经拖出尾巴了。
这一张图片实际是两对黑洞合并,Abell 133 星系团的这对黑洞是图片中左侧的,完全合并后将形成一个质量更大的黑洞,靠着强大的引力这个黑洞周围最终会形成一个更大的星系,源源不断的给黑洞贡献恒星和气体,直到不知道多少年后黑洞周围物质吃干净后进入休眠期。
右侧这对黑洞位于 Abell 1758S 星团中,这对黑洞似乎处于合并的早期阶段,不过外围的吸积盘已经开始碰撞。
在宇宙中这种老鹰捉小鸡的游戏是很常见的,不少黑洞靠着自己吃吃吃最终变成超大质量黑洞,有的黑洞就是吸引其他黑洞慢慢吃掉小黑洞成为超大质量黑洞。
天文学家称这两对黑洞所在的星系都是矮星系,所以黑洞合并的结果就是矮星系也合并,并形成更大的星系,这也是宇宙中很多超大星系形成的原因之一。
因此我们观测矮星系的黑洞合并,就可以研究星系是如何发展壮大的,比如我们的银河系也算是附近排名前三的大型星系,仅次于仙女座星系,或许早期银河系也是中心黑洞发生碰撞合并最终形成现在这样的大型星系。