2024年以来的10个令人兴奋的黑洞发现
2024-12-31 07:53

2024年以来的10个令人兴奋的黑洞发现

黑洞是可怕的、巨大的物体,具有巨大的引力,使它们吞噬所有穿过其视界的东西。

然而,时空断裂的物理破坏能力也是它们吸引人的部分原因——吸引着那些想要研究黑洞在塑造星系中的作用和寻找引力统一理论的科学家。以下是今年最可怕的黑洞发现。

科学家发现了一种极其罕见的“失踪的l”隐藏在银河系中心的黑洞

宇宙中已知的黑洞分为两种:一种是太阳质量的几十倍,另一种是质量高达500亿太阳质量的超大质量黑洞。但前者究竟是如何演变成后者的尚不清楚,特别是目前还没有任何证实黑洞处于尴尬的中间阶段的观测结果。

天文学家在IRS 13星团中发现了一个新的中间黑洞候选者,它距离银河系中心的超大质量黑洞人马座a *只有十分之一光年。如果科学家能证实它的存在,它将为黑洞的演化提供重要线索。

超大质量黑洞的盛宴就在眼前消耗材料的速度是正常速度的40倍

今年,科学家们发现了超大质量黑洞如何发展到难以想象的规模的另一条线索,即贪吃的怪物LID-568。

詹姆斯·韦伯太空望远镜发现了大爆炸后15亿年出现的黑洞,它吞噬物质的速度比理论喂入极限(称为爱丁顿极限)快40倍。这一发现可以解释为什么如此多的巨型黑洞在宇宙历史的早期出现。

詹姆斯·韦伯望远镜发现的“不可能”黑洞可能终于有了一个解释

关于LID-568吞噬狂潮的发现远不是关于早期超大质量黑洞形成的最后定论。理论家们还提出了黑洞是如何在宇宙中被播种的,而不是像今天通常的那样,从死亡的恒星中出现:通过迅速坍缩形成原始黑洞的气体袋。

根据新的假设,这些微小的奇点大多蒸发了,但幸存下来的奇点以极快的速度吞噬和融合,达到了巨大的规模。

微小的黑洞可能会掏空行星,穿过我们的身体

另一个关于原始黑洞的理论建议今年也引起了轰动:它们可能仍然存在。也许它们正在掏空行星,穿过我们的身体和建筑物,只留下微小的痕迹。

如果能找到遍布宇宙的微小黑洞碎片,它们将成为大多数失踪物质的直接候选者,这些物质似乎施加引力,但几乎不与光相互作用。

迄今所见最大的黑洞喷流有140个银河系那么长

一些黑洞会再次喷出落入黑洞的物质,形成巨大的、接近光速的等离子体射流,这种射流可以延伸数百光年。但天文学家发现的一对黑洞射流——以希腊神话中的巨人Porphyrion命名——真的是大出望外:这对黑洞射流的长度为2300万光年,相当于140个银河系的长度。

黑洞“喷灯”正在导致附近的恒星爆炸

黑洞喷流不仅仅是令人难以置信的特征。它们是一种强大而又神秘的力量,是宇宙怪物塑造更广阔宇宙的力量。研究人员首次观测到黑洞射流导致其附近的恒星爆炸,称为新星。

因为这些恒星并没有直接受到光束的撞击,所以喷流究竟是如何导致恒星爆炸的还不得而知。通过寻找答案,天文学家可以更好地了解黑洞是如何影响极其遥远的环境的。

阿斯特罗科学家发现为什么一些黑洞有“心跳”

在进食的同时,黑洞可以将它们的“食物”加热到极高的温度,释放出持续数百万年的巨大x射线耀斑。但在这些耀斑中潜伏着另一种奇怪的信号:一种类似于心跳的常规光脉冲。通过研究其中一个耀斑,天文学家现在认为他们对黑洞的心跳有了一个解释:它们是由冲击波产生的,冲击波在黑洞的食物中产生涟漪。

事件视界望远镜揭示了为什么我们星系的黑洞旋转得如此奇怪

我们银河系的中心黑洞,人马座A*,是一个巨大的时空裂口,质量是太阳的400万倍,宽度为1460万英里(2350万公里)。但对于这种规模的黑洞来说,这是相当标准的比例。人马座A*的不寻常之处在于,它的旋转速度惊人,与银河系的其他部分不协调。

今年,科学家们利用事件视界望远镜(Event Horizon Telescope)找到了答案:人马座A*很可能诞生于两个巨大黑洞之间的巨大碰撞,其不平衡的旋转是其剧烈起源的一个关键标志。该望远镜于2022年拍摄到了银河系黑洞的第一张图像。

科学家发现了第一个黑洞“三重”系统

许多黑洞存在于双星系统中,围绕着一颗伴星运行,但研究人员现在发现了一个由两颗恒星运行的黑洞,这是迄今为止发现的第一个黑洞三重系统。除了创造了一个全新的类别之外,这一发现对黑洞的形成有着重要的意义。

存在于双星系统中的黑洞通常被认为是由恒星的引力坍缩产生的。但天文学家表示,这三联体可以提供黑洞直接从气体云坍缩的第一手证据。

休眠的黑洞咆哮着复活了

黑洞通常要么是活跃的,消耗周围的物质,要么是休眠的,因为它们已经吞噬了中间的一切。很少看到黑洞在这两种状态之间转换。但是天文学家现在发现了一个黑洞,它在长时间的沉睡后苏醒了。

黑洞重新激活的原因尚不清楚,但天文学家推测,它可能已经开始捕获新的物质。或者,来自时空奇点恒星附近的光被它捕获并爆炸。

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