这是超大质量黑洞无法完成工作时发生的情况[视频]

一项新的研究揭示了当星系团中心的超大质量黑洞停止活动时会发生什么。天文学家结合钱德拉（Chandra），哈勃（Hubble）和斯皮策（Spitzer）的数据，发现星团中大量的恒星形成，称为SpARCS1049。产生恒星的速度约为银河系的300倍，这一结果与其他许多星团形成了鲜明对比，这些星团显示出活跃的超大质量黑洞如何使气体过热而无法形成许多恒星。

星系团正在演示超大质量黑洞停止活动时可能发生的情况。SpARCS104922.6 + 564032.5（简称SpARCS1049）是距地球99亿光年的星系团。星系团包含数百或数千个星系，这些星系被X射线发出的热气体所弥漫，其质量超过所有星系的总质量。在这张SpARCS1049的图像中，来自NASA钱德拉X射线天文台的X射线（浅蓝色）与来自NASA哈勃太空望远镜（红色，绿色和蓝色）的光学和红外数据结合在一起。

Galaxy Cluster SpARCS104922.6 + 564032.5。

天文学家已经看到了许多例子，其中星团中央星系中的超大质量黑洞阻止这种热气体冷却而形成大量恒星。这种加热允许超大质量黑洞影响或控制其宿主星团的活动和进化。

但是，SpARCS1049中可能会霸气的黑洞的行为有所不同，并且几乎完全处于休眠状态。这似乎使恒星形成猖ramp。根据哈勃望远镜和NASA的Spitzer太空望远镜的观察，SpARCS1049形成恒星的速度超过我们银河系的300倍。（按照SpARCS1049的速度，银河系中的所有恒星都可以在1亿年内形成，这是我们银河系100亿年以上年龄的百分之一。）

研究人员试图确定是什么原因导致了这种恒星形成爆炸，以及为什么它距SpARCS1049中心约80,000光年，位于该星团的任何星系之外。Chandra数据显示，巨大恒星形成部位的气体温度已冷却至约1000万度。（这与集群中其余大多数气体约合6500万度的高温形成鲜明对比。）这种较冷气体的存在表明，其他未被发现的储气库已经冷却到甚至更低的温度，从而使大量的恒星形成。

合成图像的带注释版本显示了钱德拉所见到的最稠密的热气的位置，以及星团中心的星系。钱德拉探测到的最冷的气体和最快速的恒星形成的地点位于最密集的气体和中央星系之间的中间。

带标签的特写合成图像（

天文学家没有发现任何迹象表明中心星系中的超大质量黑洞正在积极吸引SpARCS1049中的物质。例如，他们没有发现任何证据表明有物质射流从无线电波长的黑洞吹走，也没有证据表明银河系中部有X射线源表明物质朝着黑洞落下时被加热了。这些是黑洞迅速发展并保持星团气体太热而无法形成许多恒星的常见迹象。但是，这些黑洞通常出现在距地球仅几亿光年的银河星团中，并且比SpARCS1049年长得多。这可能意味着，较年轻和较远的星系团中的黑洞的行为与较早和较旧的星系团不同。

有关此研究的更多信息，请阅读《黑洞未能完成工作，释放出巨大的恒星形成洪流》。

描述这些结果的论文发表在《天体物理学杂志快报》上。作者是Julie Hlavacek-Larrondo（加拿大蒙特利尔大学），Carter Rhea（蒙特利尔大学），Tracy Webb（加拿大麦吉尔大学），Michael McDonald（加拿大麻萨诸塞理工学院），A。Muzzin（加拿大约克大学） ，G。Wilson（加利福尼亚大学，河滨分校），K。Finner（韩国延世大学），F。Valin（麦吉尔），N。Bonventura（丹麦科帕哈根大学），M。Cooper（加利福尼亚大学尔湾分校） ，安迪·法比安（Andy Fabian）（英国剑桥天文研究所），M.-L根德龙-马索拉伊斯（欧洲南部天文台），JMLee（Yonsei），C。Lidman（澳大利亚国立大学），Mar Mezcua（西班牙空间科学研究院），A。Noble（亚利桑那州立大学），H.R。罗素（剑桥天文学研究所），苏拉斯（加州理工学院IPAC），特鲁多（加拿大维多利亚大学）和H.K.C.怡（多伦多大学）。

参考：J. Hlavacek-Larrondo，CL Rhea，T。Webb，M。McDonald，A。Muzzin，G。Wilson，K。Finner撰写的“在团簇形成时代缺少超大规模黑洞反馈时失控气体冷却的证据” ，F.Valin，N.Bonaventura，M.Cooper，AC Fabian，M.-L。 Gendron-Marsolais，M.J。Jee，C.Lidman，M.Mezcua，A.Noble，H.R.Russell，J.Surace，A。
10.3847 / 2041-8213 / ab9ca5arXiv：
2007.15660