引力透鏡系統(tǒng)MG B2016+112為早期宇宙中的黑洞提供前所未有的觀察

 人參與 | 時(shí)間:2025-11-22 21:54:49
引力透鏡系統(tǒng)MG B2016+112為早期宇宙中的引力宇宙黑洞提供前所未有的觀察
引力透鏡系統(tǒng)MG B2016+112為早期宇宙中的黑洞提供前所未有的觀察
引力透鏡系統(tǒng)MG B2016+112為早期宇宙中的黑洞提供前所未有的觀察
(神秘的地球uux.cn報(bào)道)據(jù)cnBeta:外媒報(bào)道,通過利用太空中的透鏡提供天然透鏡,天文學(xué)家們史無前例地從早期宇宙的系統(tǒng)湛頭外圍(外圍兼職)外圍聯(lián)系方式(微信181-8279-1445)一二線城市外圍夜店妹子緩交一夜情黑洞系統(tǒng)中捕捉到了X射線。這個(gè)放大鏡是早期中NASA錢德拉X射線天文臺(tái)首次用來銳化X射線圖像的。它捕捉到了黑洞的黑洞細(xì)節(jié),而通常請(qǐng)下,引力宇宙這些黑洞因太遙遠(yuǎn)而無法使用現(xiàn)有的透鏡提供X射線望遠(yuǎn)鏡來研究。
天文學(xué)家應(yīng)用了一種被稱為“引力透鏡效應(yīng)”的系統(tǒng)現(xiàn)象,當(dāng)來自遙遠(yuǎn)物體的早期中光被視線范圍內(nèi)的大量質(zhì)量如星系所彎曲時(shí)就會(huì)發(fā)生這種現(xiàn)象。這種透鏡可以大量放大和放大光線并產(chǎn)生相同天體的黑洞重復(fù)圖像。這些重復(fù)圖像的引力宇宙配置可以用來解碼目標(biāo)的復(fù)雜性和銳化圖像。
在這項(xiàng)新研究中,透鏡提供引力透鏡系統(tǒng)被稱為MG B2016+112。系統(tǒng)錢德拉探測(cè)到的早期中X射線是由這個(gè)系統(tǒng)發(fā)射的,當(dāng)時(shí)宇宙只有20億年的黑洞湛頭外圍(外圍兼職)外圍聯(lián)系方式(微信181-8279-1445)一二線城市外圍夜店妹子緩交一夜情年齡,而目前宇宙的年齡將近140億年。
哈佛和史密森天體物理中心(CfA)的Dan Schwartz領(lǐng)導(dǎo)了這項(xiàng)研究,他指出:“如果沒有這樣一個(gè)天然放大鏡,我們?cè)赬射線中觀察和理解如此遙遠(yuǎn)的物體的努力將會(huì)失敗。”
這項(xiàng)最新研究建立則是在新論文合著者Cristiana Spingola領(lǐng)導(dǎo)的早期工作的基礎(chǔ)上,她目前在意大利博洛尼亞的意大利國(guó)家天體物理研究所(INAF)工作。通過對(duì)MG B2016+112的射電觀測(cè),她的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了一對(duì)快速增長(zhǎng)的超大質(zhì)量黑洞的證據(jù),而它們之間的距離只有650光年。他們發(fā)現(xiàn)兩個(gè)候選黑洞可能都有噴流。
通過基于射電數(shù)據(jù)的引力透鏡模型,Schwartz和他的同事得出結(jié)論,他們從MG B2016+112系統(tǒng)中檢測(cè)到的三個(gè)X射線源一定是兩個(gè)不同物體的透鏡作用的結(jié)果。這兩個(gè)發(fā)出X射線的物體很可能是一對(duì)成長(zhǎng)中的超大質(zhì)量黑洞或一個(gè)成長(zhǎng)中的超大質(zhì)量黑洞及其噴流。這兩個(gè)天體的估計(jì)距離跟無線電觀測(cè)結(jié)果一致。
之前錢德拉對(duì)成長(zhǎng)中的超大質(zhì)量黑洞對(duì)或三人隊(duì)伍的測(cè)量通常都涉及離地球更近的天體或天體之間的距離更大。以前曾觀察到離地球更遠(yuǎn)的一個(gè)X射線噴流,其光線是在宇宙只有目前年齡的7%時(shí)發(fā)出的。然而,噴流的發(fā)射跟黑洞相隔約有16萬光年。
目前的結(jié)果是重要的,因?yàn)樗峁┝岁P(guān)于早期宇宙中黑洞的增長(zhǎng)速度和可能的雙黑洞系統(tǒng)的探測(cè)的關(guān)鍵信息。引力透鏡放大來自這些遙遠(yuǎn)天體的光,否則這些天體就會(huì)太微弱而無法探測(cè)到。從MG B2016+112中的一個(gè)天體中檢測(cè)到的X射線光可能比沒有透鏡時(shí)要亮300倍。
Spingola說道:“天文學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了質(zhì)量比太陽(yáng)大數(shù)十億倍的黑洞,它們是在大爆炸后幾億年形成的,當(dāng)時(shí)宇宙的年齡只有現(xiàn)在的幾個(gè)百分點(diǎn)。我們想要解開這些超大質(zhì)量黑洞如何如此迅速地獲得質(zhì)量的謎團(tuán)。”
引力透鏡效應(yīng)的推進(jìn)可能會(huì)使研究人員能估計(jì)有多少包含兩個(gè)超大質(zhì)量黑洞的系統(tǒng),它們之間的距離小到足以產(chǎn)生引力波,這些將來可以用太空探測(cè)器觀測(cè)到。
“在許多方面,這個(gè)結(jié)果是一個(gè)令人興奮的概念證明,說明這個(gè)'放大鏡'可以幫助我們以一種新穎的方式揭示遙遠(yuǎn)的超大質(zhì)量黑洞的物理學(xué)。如果沒有這種效果,錢德拉將不得不延長(zhǎng)幾百倍的觀察時(shí)間,即使這樣也無法揭示復(fù)雜的結(jié)構(gòu),”論文共同作者、CfA和雅蓋隆大學(xué)的Anna Barnacka說道。據(jù)悉,她開發(fā)了將引力透鏡變成高分辨率望遠(yuǎn)鏡的技術(shù)來銳化圖像。
“由于引力透鏡的作用,更長(zhǎng)的錢德拉觀測(cè)可能能區(qū)分黑洞對(duì)和黑洞加噴流的解釋。我們也期待著在未來應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù),尤其是即將投入使用的新的主要光學(xué)和無線電設(shè)施的觀測(cè)將提供數(shù)以萬計(jì)的目標(biāo),”Schwartz總結(jié)道。
MG B2016+112中的一個(gè)天體的X射線位置的不確定性在一個(gè)維度上是130光年,在另一個(gè)垂直維度上是2000光年。這意味著,該源可能所在區(qū)域的大小比典型的無光柵的錢德拉源的相應(yīng)區(qū)域小100多倍。在X射線天文學(xué)中,對(duì)于這個(gè)距離的源來說,如此精確的位置確定是無與倫比的。 頂: 16踩: 587