▲矮星系(右边小红框)与中心较大星系的大小比较。顶部大红框:MaNGA显示的来自超大质量黑洞的恒星风数据。
科学家们已经找到证据证明,超大质量黑洞阻止了一些较小星系中恒星的形成,从而解开了一个宇宙的奥秘。
这些巨大的黑洞比太阳的质量大一百万倍,并且位于星系的中心,发出强大的恒星风,从而抑制恒星的形成过程。天文学家以前认为它们对矮星系中恒星的形成没有影响,但英国朴茨茅斯大学的一项新研究证明了它们在这一过程中的作用。
该研究结果于1月10日发表在美国天文学会的会议上,其意义重大。因为矮星系(由1亿到几十亿颗恒星组成的星系)的数量更庞大,而在这些星系中发生的演化可能会给星系演化提供一个更为典型的框架。
在任何星系中,当气体云在自身引力的作用下坍塌时,恒星就诞生了。但恒星并不是源源不断地产生的——在某个时刻,星系中恒星的形成便停止了。不同星系中停止的原因不同,但有时超大质量黑洞是罪魁祸首。
超大质量黑洞可以通过加热过程调节它们的寄主星系形成新恒星的能力。黑洞通过强大的恒星风驱动能量。当这种风撞击恒星形成的巨大分子云时,它加热气体,阻止它坍塌形成新的恒星。
科学家们先前认为,更大的星系可能是与矮星系产生了相互作用的引力,并将恒星的气体抽离。
然而,数据显示研究人员观察到的矮星系仍在积累气体,这些气体应该在红死星系中重新形成恒星,但事实并非如此。这使该小组将注意力转向了超大质量黑洞。
“我们的研究结果对天文学很重要,因为它们可能会影响我们对星系演化的理解。超大质量黑洞并没有被认为会影响矮星系,但我们已经证明了情况并非如此。这可能对未来的研究有很大的影响,因为星系形成的模拟通常不包括超大质量黑洞在低质量星系中的加热效应。” 朴茨茅斯大学宇宙学和引力研究所的Samantha Penny博士说道。
该科研团队的数据来自新墨西哥州的斯隆数字巡天(SDSS)项目。利用SDSS的“阿帕奇波因特天文台星系测绘计划”(MaNGA),他们能够通过被探测到的加热气体来描绘出作用于矮星系的过程。数据显示了一个中央超大质量黑洞或活动星系核(AGN)的存在。通过MaNGA,研究团队观察到了AGN对它们的寄主矮星系的影响。
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编译:Coke 审稿:西莫 编辑:程建兰