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当均匀匹配的星系碰撞时,它们会点燃2个炽热的类星体

  丹佛 - 两个星系之间的剧烈碰撞可以推动两个星系的黑洞成为类星体,这是宇宙中一些最明亮的天体。 新的研究表明,在大小彼此大致相同的星系之间,最剧烈的碰撞更可能发生; 当一个星系大大超过另一个星系时,只有一个黑洞可能会点亮为类星体。当两个星系合并时,它们的气体,尘埃和恒星都混合在一起。最终,每个星系核心的超大质量黑洞将合并为合并星系核心的巨型黑洞。然而,在此之前,大部分新搅拌的材料将被重力拉向一个或两个超大质量黑洞,导致它们爆炸出电磁辐射。[ X射线宇宙:钱德拉X射线空间天文台图片 ] 广告 “这长期以来一直被认为是一个引人注目的事件,”斯科特巴罗斯在美国天文学会第232届年会期间(美国天文学会)周三(6月6日)对记者说。Barrows是科罗拉多大学博尔德分校的一名研究人员,他利用美国宇航局的钱德拉X射线天文台在其心脏中寻找合并星系和类星体。他和他的同事发现,最暴力的合并更频繁地导致新的星系在他们的中心有两个类星体。然而,不成比例的合并,其中一个星系大大超过另一个星系,只有一个明亮的辐射类星体和一个隐藏的黑洞。 “在这两种情况下,他们都揭示了星系合并的迹象,但两种截然不同的类型,”巴罗斯说。偏离星系的星系 这两个可能看起来像你的平均椭圆星系,但钱德拉的检查显示它们实际上是偏离中心的星系。这两个可能看起来像你的平均椭圆星系,但钱德拉的检查显示它们实际上是偏离中心的星系。图片来源:Scott Barrows /哈勃太空望远镜虽然有些星系很容易被识别为合并,但由于两个半成形部分以奇数角度伸出,其他部分可能更具挑战性。明亮的类星体很容易被发现为单身,但当它们靠近时更难以分开。 这就是Chandra&进来的地方。根据Barrows的共同作者Julie Comerford在会议上早些时候发表的演讲,Chandra在观看远处的物体时提供了最好的分离。Barrows和他的同事们首先分析了Sloan Digital Sky Survey捕获的星系图像,计算新形成的星系的中心位置。然后,他们用钱德拉来确定中心的实际位置。 “我们传统上期望类星体处于星系的中心,”巴罗斯说。“如果你看到[一个类星体]不存在[在中心],这意味着合并已经发生。” 偏离中心的类星体表明,来自其中一个星系中心的超大质量黑洞潜伏在背景中,扭曲了星系的质心。超大质量黑洞潜伏在大多数星系的中心,包括银河系,其重量可达太阳的数十亿倍。Barrows说,在这种情况下,第二个黑洞很可能没有足够的燃料点燃类星体。 有时,研究人员会发现两个均匀匹配的类星体。 “对于只有一个类星体的星系,我们几乎总能看到它们具有非常大的质量比,且大小不等,”巴罗斯说。“有两个类星体,它并不那么简单。它们总体上倾向于具有更大的可比尺寸。” 天文学家发现,只有一个类星体的10个新合并星系中有9个来自不平衡的合并,其中一个星系显着超过另一个星系。拥有一对类星体的新合并星系的三分之二来自平等的婚姻。巴罗斯说,这些不平等的合并比平衡更多的合并更常见,发生频率大约是50倍。钱德拉X射线图像显示两个星系合并,一对类星体仅相距约7万光年。钱德拉X射线图像显示两个星系合并,一对类星体仅相距约7万光年。图片来源:X射线:NASA / CXC / SAO / P. 格林等人。光学:Carnegie Obs./Magellan/W。Baade望远镜/ JS Mulchaey等。他说 ,在不平等的碰撞中,似乎是随机的黑洞翻转并保持安静。来自较大星系的超大质量黑洞和较小的黑洞似乎都不受欢迎。当类似大小的星系合并时,由于两个巨大的物体相互牵扯,结合更可能是暴力的。结果可能是奇怪的潮汐尾部或从一个星系向另一个星系撕裂的不对称物质云。然后重力将气体和灰尘输送到一对超大质量黑洞。研究人员表示,利用钱德拉找到类星体并将其与新星系的质心进行比较证明是至关重要的。随着研究人员梳理目录以寻找合并,他们很容易找出明显合并的那些。但很容易忽视不那么明显的碰撞,巴罗斯说“大多数合并都会错过这种碰撞” 。他补充说,研究人员的下一步将是关注超大质量黑洞的粉碎如何影响星系本身,包括这些事件如何创造和摧毁恒星。

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