一項(xiàng)研究的成果顯示，暴烈性強(qiáng)的星系比暴烈性弱的星系碰撞事件能夠有效地激活黑洞形成的機(jī)制。當(dāng)兩個(gè)宇宙星系發(fā)生了碰撞時(shí)，一直潛藏在各自星系中心的超大質(zhì)量黑洞隨之發(fā)生了碰撞與合并的事件，但是，在兩個(gè)星系發(fā)生碰撞之前，星系中心的黑洞通常吸進(jìn)了大量的氣體和塵埃，爆發(fā)出十分明亮的閃耀，星系產(chǎn)生了明亮的閃射，星系的內(nèi)核被天文學(xué)家稱為活動(dòng)星系核（AGN），但是，不是所有的星系合并都會(huì)帶來了同樣性質(zhì)和數(shù)量的星系核，有些星系的合并僅產(chǎn)生了一個(gè)活躍的黑洞或星系核帶有，一個(gè)星系可能有兩個(gè)活躍的黑洞或星系核。

科羅拉多大學(xué)的波爾德分校的一支天文團(tuán)隊(duì)由斯科特·巴羅斯帶隊(duì)，他們?cè)谟^測(cè)天文時(shí)有了一個(gè)設(shè)想，在星系雙方的尺度不匹配的情形下，或當(dāng)兩個(gè)合并的星系有一個(gè)是“大個(gè)子”，有一個(gè)是“小個(gè)子”時(shí)，單個(gè)的活躍星系核更容易產(chǎn)生。當(dāng)傾斜或不匹配的大個(gè)子星系闖入小個(gè)頭星系時(shí)，大星系和小星系的合并過程減少了幾分暴烈性，較少的氣體和塵埃物質(zhì)跌入了黑洞，只有較少的食料送進(jìn)了黑洞的“胃口”，在兩個(gè)大小星系發(fā)生碰撞的過程中，形成兩個(gè)活躍星系核的可能性大為減少。

科羅拉多大學(xué)的天文團(tuán)隊(duì)在全美天文學(xué)會(huì)第二十三屆天文大會(huì)期間舉辦了一場(chǎng)新聞發(fā)布會(huì)，公布了他們的研究成果，第二十三屆年度全美天文大會(huì)在科羅拉多州的丹佛市舉辦。博士后助理研究員巴羅斯在科羅拉多大學(xué)的天體物理學(xué)和太空天文學(xué)(CASA)任教和從事研究活動(dòng)，他和多所大學(xué)的同行使用了錢德拉X—射線天文臺(tái)收集的數(shù)據(jù)，錢德拉太空天文臺(tái)系統(tǒng)地掃描了太空，收集了活動(dòng)星系核發(fā)射的信號(hào)，通過一種尋找“補(bǔ)償星系”的方法發(fā)現(xiàn)了逐漸演進(jìn)的星系合并者。

補(bǔ)償星系有單一的活動(dòng)星系核，而星系核通常位于星系中心以外的地方，星系核缺失了對(duì)稱結(jié)構(gòu)的布置，似乎說明了一個(gè)事實(shí)，第二個(gè)超大質(zhì)量的黑洞還沒有卷進(jìn)來，可能躲藏在附近的某個(gè)地方，等待著碰撞和合并的機(jī)會(huì)。巴羅斯和同事集合了10個(gè)補(bǔ)償星系的樣本，他們將補(bǔ)償星系的樣本和有雙活動(dòng)星系核的星系進(jìn)行了對(duì)比分析，得出了十分明確的結(jié)論。

10個(gè)星系中的9個(gè)有一個(gè)來自于傾斜或尺寸不匹配星系中的活躍黑洞，在尺寸不匹配的兩個(gè)星系發(fā)生碰撞的情形中，一個(gè)星系比另外一個(gè)星系的尺寸大了4倍，三分之二的星系有兩個(gè)活躍的黑洞或兩個(gè)活躍的星系核，這些星系的尺寸幾乎相同，體量對(duì)等的星系正在經(jīng)歷一場(chǎng)勢(shì)均力敵的大碰撞。當(dāng)兩個(gè)尺寸大致相同的星系發(fā)生碰撞時(shí)，各自擁有的黑洞釋放了巨大的引力，在各自引力的作用下，氣體和塵?；旌隙傻摹霸莆镔|(zhì)”如同雨點(diǎn)一般落入了各自星系的黑洞。

在星系尺寸不匹配的合并者情形中，兩個(gè)星系中心的“大黑洞”和“小黑洞”同樣釋放了引力，巨大的引力反過來將氣體和塵埃吸進(jìn)各自星系中心的黑洞，但是，它們彼此釋放了相對(duì)小的引力?？屏_拉多大學(xué)的天文團(tuán)隊(duì)難以確定一個(gè)結(jié)果，究竟是哪一個(gè)星系中心黑洞在傾斜或尺寸不匹配的兩個(gè)星系的碰撞中被激活了，可能是“大星系”中被激活的大黑洞，在其它的情形中，可能是“小星系”中被激活的的小黑洞。巴羅斯和同事在下一階段的研究活動(dòng)中將會(huì)聚焦在一個(gè)黑洞物理學(xué)的問題，兩個(gè)發(fā)生了碰撞與聚合的黑洞如何影響了星系的進(jìn)化，聚合或合并的黑洞如何毀滅和創(chuàng)造了星系中的恒星。

（編譯：2021-6-7）

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