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哈勃帮助寻找包含超大质量黑洞的已知最小星系

2021-11-22 20:08:55 来源：网络整理作者：管理员

艺术家对 M60-UCD1 黑洞的看法

天文学家使用来自美国宇航局哈勃太空望远镜和地面观测的数据在一个不可能的地方发现了一个不太可能的物体——一个潜伏在已知最小星系之一内的巨大黑洞。

这个黑洞的质量是我们银河系中心黑洞质量的五倍。它位于迄今为止已知最密集的星系之一——M60-UCD1 矮星系内，它在直径约 300 光年的范围内挤满了 1.4 亿颗恒星，这只是我们星系直径的 1/500。

如果你住在这个矮星系内，夜空至少会出现一百万颗肉眼可见的星星。从地球表面看，我们的夜空有 4,000 颗星星。

这一发现意味着宇宙中还有许多其他致密星系包含超大质量黑洞。观测还表明，矮星系实际上可能是较大星系在与其他星系碰撞时被撕裂的剥离残余物，而不是孤立诞生的恒星小岛。

犹他大学天文学家阿尼尔·赛斯 (Anil Seth) 说：“我们不知道还有什么其他方法可以在这么小的物体上制造出这么大的黑洞。”自然。

Seth 的天文学家团队使用哈勃太空望远镜和夏威夷莫纳克亚山上的双子座北 8 米光学和红外望远镜观察 M60-UCD1 并测量黑洞的质量。清晰的哈勃图像提供了有关星系直径和恒星密度的信息。双子座测量受黑洞引力影响的恒星运动。这些数据用于计算黑洞的质量。

黑洞是引力坍缩的超紧凑物体，其引力如此之大，以至于连光都无法逃脱。超大质量黑洞——质量至少相当于我们太阳一百万颗恒星的黑洞——被认为位于许多星系的中心。

我们银河系中心的黑洞质量相当于四百万个太阳。尽管它很重，但它不到银河系总质量的 0.01%。相比之下，M60-UCD1 中心的超大质量黑洞质量相当于 2100 万个太阳，占小星系总质量的 15%，令人震惊。

“这非常了不起，因为银河系比矮星系 M60-UCD1 大 500 倍，重 1,000 多倍，”赛斯说。

一种解释是，M60-UCD1 曾经是一个包含 100 亿颗恒星的大星系，但后来它非常接近一个更大的星系 M60 的中心，在这个过程中，所有恒星和暗物质在星系的外围。星系被撕掉并成为 M60 的一部分。

该团队认为，M60-UCD1 最终可能会被拉动以与 M60 完全合并，后者拥有自己的巨型黑洞，其质量高达 45 亿个太阳质量，比我们银河系中的黑洞大 1,000 多倍。当这种情况发生时，两个星系中的黑洞也可能会合并。两个星系都在 5000 万光年之外。

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