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天文学家首次测量数百个古代黑洞周围的暗物质“光晕”

本站发布时间:2023-11-16 15:16:04

这些黑洞驱动的心脏,或类星体,通常比周围星系中每颗恒星的组合光都要亮。当质量可能是太阳数十亿倍的超大质量黑洞开始贪婪地吞噬周围物质时,这些超级发光的中心区域就会“燃烧”起来 

根据一项新的研究,科学家们认为,这些活跃星系周围的暗物质晕可能有助于将物质输送到中心黑洞,充当宇宙输送服务,帮助喂养泰坦。这项新工作表明,这种进食机制确实在数百个古代类星体周围发挥作用,并表明这一过程是;在整个宇宙历史上都是不变的 

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“大约130亿年前,我们首次测量了宇宙中活跃黑洞周围暗物质晕的典型质量,”团队负责人、东京大学教授Nobunari Kashikawa说;在一份声明中说。“我们发现类星体的暗物质晕质量非常恒定,大约是太阳质量的10万亿倍。这种测量是对类星体周围最近的暗物质光环质量进行的,这些测量与我们对更古老类星体的测量惊人地相似。

”这很有趣,因为它表明存在一种特征性的暗物质光晕质量激活类星体,无论它是发生在数十亿年前还是现在。“

这不仅出乎意料,而且由于星系中心的超大质量黑洞对恒星的形成和星系的生长有着强烈的影响,这可能会对科学家理解星系在早期宇宙中是如何生长的,从而影响宇宙是如何演化的产生深远影响。

称量古代星系的暗物质含量

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图表显示了古代活动星系中心类星体周围暗物质晕的质量。CC BY)

暗物质的性质对科学来说是一个紧迫的问题,因为尽管暗物质约占宇宙中所有物质的85%,但它并没有;t与光相互作用,因此我们实际上是看不见的。

天文学家可以通过暗物质的引力效应以及这种效应对包括恒星、宇宙尘埃和气体云在内的标准日常物质的影响来推断暗物质的存在;星系中的行星以及通过这些星系的光。这种难以捉摸的引力效应最终让科学家们意识到,大多数星系都必须包裹在某种暗物质光环中。由于星系内部只有可见物质的引力,星系在高速旋转时将无法保持在一起

但即使这些暗物质推断技术得到了改进,在附近星系的光环中测量这种看不见的物质的质量也是很棘手的。测量更遥远、因此更早的星系周围的暗物质已被证明更具挑战性

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