黑洞吃什么?古老的黑洞可能以气体和尘埃“为食”

一项新研究显示,在125亿年前,古老的黑洞可能以气体和尘埃“为食”,发展成为今天的超大质量物体。一组国际研究人员利用位于智利的甚大望远镜捕捉到了环绕在星系中心类星体周围的“黑洞食物”的图像。

研究人员表示,这些物质让这些黑洞在宇宙还很年轻的时候迅速成长。他们认为,这一发现为了解诸如星系团和空洞等最早的宇宙结构如何形成的提供了基础。在天文学中,空洞是指纤维状结构之间的空间,与纤维状结构一起组成了宇宙中最大尺度的结构。

超大质量黑洞,其质量是太阳的数十亿倍。直到现在,人们还认为超大质量黑洞周围没有足够的物质来支持它们的生长。

法里纳博士表示,它们可能是由最早的恒星坍缩形成的,而且一定长得很快。天文学家还没有找到足够数量的“黑洞食物”来解释这种快速增长。“现在我们首次表明,原始星系确实有足够的食物来维持不断增长的黑洞,以及形成充满活力的恒星。”

天文学家使用欧洲南方天文台的甚大望远镜,包括其装载的多单元光谱探测器,来收集黑洞的数据。研究人员调查了31个类星体,即星系中极其明亮的活跃星系核。天文学家发现,这些类星体中有12个被由低温、高密度的氢气所包围。据研究人员称,这些气体晕与星系紧密相连,为维持超大质量黑洞的生长提供了“完美的食物来源”。

下一代甚大望远镜将于2025年上线,届时科学家们将能够揭示更多关于星系和超大质量黑洞的细节。这项研究的结果发表在近期的《天体物理学杂志》上。
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