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第51章 草帽星系(第12页)

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:当“沉睡的巨人”

遇到“小星系的礼物”

草帽星系的中心黑洞(质量15x10?倍太阳质量),现在处于“沉睡”

状态(吸积率10??倍太阳质量年)。

但未来,它可能会“醒来”

——如果它能获得足够的气体。

1吸积率的“调控因素”

:气体供应与潮汐扰动黑洞的吸积率,取决于两个因素:气体供应:星系是否有足够的气体落入黑洞。

草帽星系现在的气体很少,但如果有小星系合并,可能会带来新的气体。

潮汐扰动:卫星星系的引力拉扯,可能会把气体“输送”

到黑洞附近。

比如,矮星系ugc8023的引力,可能会扰动草帽星系的盘面,让少量气体落入黑洞。

“黑洞的吸积率不是固定的,”

chandra团队的天文学家丽莎·赖特(lisawright)说,“它像一个‘饥饿的婴儿’,等待着‘食物’(气体)的到来。”

2“醒来”

的后果:从“安静黑洞”

到“类星体”

如果草帽星系的吸积率上升到1倍太阳质量年,它的中心黑洞会变成类星体(asar)——宇宙中最亮的天体,光度可达10??ergs。

这时,黑洞的吸积盘会发出强烈的紫外线和x射线,加热周围的气体,甚至触发新的恒星形成。

“这不是不可能,”

赖特说,“室女座星系团中还有很多小星系,它们可能会在未来10亿年内合并到草帽星系,带来足够的气体。”

3对星系的“改造”

:黑洞反馈与恒星形成重启如果黑洞醒来,它的反馈会彻底改变草帽星系:加热气体:吸积盘的能量会加热周围的气体,让它们无法冷却坍缩——但另一方面,喷流可能会在盘面制造“空洞”

,让气体更容易聚集。

触发恒星形成:喷流的冲击波会压缩气体,形成局部密度涨落,触发新的恒星形成。

“黑洞的‘醒来’,可能会让草帽星系‘复活’,”

赖特说,“从‘化石星系’变回‘活跃星系’。”

四、宇宙学的“钥匙”

:草帽星系如何帮助我们理解星系演化?草帽星系的“特殊”

,在于它是sa型星系的“活化石”

——它保留了宇宙早期星系形成的原始状态,没有后续的合并或恒星形成,是研究星系演化的“标准样本”

1sa型星系的“演化路径”

:先核球后盘面传统观点认为,漩涡星系是“同时形成核球与盘面”

的。

但草帽星系的核球形成于100亿年前,盘面形成于更晚时期(约50亿年前),说明sa型星系的演化路径是“先核球,后盘面”

,!

“这挑战了我们对星系形成的认知,”

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