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银河系黑洞肢解恒星并喷射其残骸
  • 内容来源:本站原创
  • 网站编辑:fan
  • 发布时间:2017.01.06
最新模拟结果显示,银河系黑洞正在肢解恒星并向外喷射其残骸。

银河系黑洞肢解恒星并喷射其残骸
X射线图像显示下的人马座A*:银河系中心超大质量黑洞周围空间的紊流区。
供图:NASA
 
撰文:Nadia Drake
 
  我们银河系中心的超级黑洞正在向外喷射行星大小的物质——有的可能会在地球数百光年之外的太空中掠过。
 
  考虑到我们原本都认为黑洞更倾向于吞噬物质而不是向外喷射,这种现象似乎有些奇怪。1月4日在德克萨斯州举办的美国天文学会年会上,发布了哈佛大学学生Eden Girma的最新模拟结果,表明银河系的巨型黑洞可能向太空中喷射了不计其数的散落物质。
 
  “我们的银河系中可能充满了数以亿计的这类寒冷碎块,它们直接来源于恒星残骸,”Grima说道。
 
  这些行星大小流浪物质的形成方式实在特殊。
 
  超级黑洞人马座A*位于银河系中心,每隔一万年左右就会有一颗恒星距离这个黑洞过近。那时,该恒星便不再是炽热的球形核反应堆了。黑洞巨大的引力会瓦解恒星将其拉成细长,飘荡在银河系中心的气体流。
 
  以上我们早已耳熟能详,接下来的故事才是Girma及其导师James Guillochon要讲述的重点。
 
  师生两人模拟了50次恒星被黑洞拉扯解体的过程后发现:因黑洞引力而解体变成细长条状的“恒星”开始重新连接成类似球体的行星大小气体和尘埃团。
 
  “自从1980年代末期以来,银河系中心的潮汐引力而造成的天体解体一直是项研究课题,但是在此过程中能形成致密天体的想法还蛮新奇的,”Grima说道。
 
寒冷的小行星们
 
  在他们的模拟中,从恒星残骸里诞生了11473个小天体——每一个都比海王星更大,有的比木星还要大几倍。随后,黑洞会以每小时3200万公里的速度将这些球状气体团抛向太空。
 
  这些新生的小行星有95%会从银河系飞到它与邻近星系的间隔中。只有很小一部分会被人马座A*所束缚,永无休止地围绕这个毁灭了它们原生恒星的巨兽转动。

银河系黑洞肢解恒星并喷射其残骸
显示银河系中心剧烈活动的插图。这片区域的恒星轨道运动以及气体团表明了黑洞的存在。
供图:NASA
 
  还有不到总数1%的极小行星会被喷射出去,游荡在银河系外围,可能就在地球周围六百光年以内。
 
  倘若Girma和Guillochon对人马座A*毁灭路过恒星的频率估计正确,那么银河系中应该存在着数百万颗这种奇特的类行星体。而且还可能有更多来自邻近星系的闯入者,它们星系中心也能通过一场史诗级跨星系“弹球游戏”将它们送进银河系。
 
  “总体而言,这些碎块能以极高的飞行速度彻底逃离星系,”Girma说道。这就带来一个问题:在银河系内游荡的这类恒星碎块中究竟有多少是形成于其他星系?
 
  由于无法确定所属的母恒星,这些小行星的温度会冷却到只能用红外线才能探测到它们。即便能够发现它们,也无法确定其原生恒星究竟是诞生于银河系还是来自系外。
 
  不过Girma表示:“通过探测这些碎块,我们能够更加深入地了解其化学组成及其原本所属的恒星,甚至还能确定它们是否宜居。”
 
(译者:红心之王)
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