哈勃发现“缺少链接”黑洞撕裂了一颗过于关闭的明星[视频]

这位艺术家的概念描绘了一个宇宙凶杀作用。一个含有数万个太阳能群众的黑洞的强烈引力拉动的任性之星被撕裂。恒星仍然在黑洞周围形成一个吸收盘。来自超级加热气体磁盘的X射线光的耀斑警告天文学家到黑洞的位置;否则它在黑暗中潜伏。难以捉摸的物体被归类为中等质量黑洞（IMBH），因为它比居住在星系中心的怪物黑洞的巨大巨大。因此，IMBHS大多是静态的，因为它们不会像料一样拉到尽可能多的材料，并且很难找到。哈勃观察提供了证据表明，IMBH居住在密集的星座内。群集本身可能是矮星的剥离核心。

像侦探仔细建造案例一样，天文学家收集了证据并消除了嫌疑人，直到他们发现了最佳证据，但是一个明星的死亡，首先见证X射线，可以追溯到难以捉摸的中型黑洞。结果是对于天文学的长寻求胜利，因为黑洞家族中的中等大小的“缺失链接”已经截断了挫败。美国宇航局的哈勃太空望远镜用于跟进涉嫌潮汐中断事件的多个X射线观察。这是由于在一个WASWARD STAR太靠近黑洞的重力阱时引起的，并且由其潮汐力切碎。恒星同类主义的强烈热量背着黑洞的存在与X射线的爆发。哈勃解决了这个X射线火光的源区，作为银河系以外的星系。这种集群被认为是寻找中间质量黑洞的地方。发现消除了X射线来自银河系内的另一种源的可能性。

天文学家已经确定了被称为“中间质量”的难以捉摸的阶级的黑洞，这将通过撕裂过于靠近的任性的星形而背叛其存在。这个令人兴奋的发现是在黑暗中未被发现的更多潜伏的可能性，等待被过得靠近的明星放弃。

天文学家已经为宇宙凶杀案的肇事者找到了最佳证据：被称为“中间质量”的难以捉摸的阶级的黑洞，这将通过撕裂过于近距离的任性星光而背叛了它的存在。

在大约50,000倍的太阳质量的大约50,000倍，黑洞小于超大分离的黑洞（在数百万或数十亿或数十亿的太阳能群体），这些是大星系的核心，但大于由恒星 - 质量黑洞形成巨大的明星的崩溃。

这些所谓的中间质量黑洞（IMBHS）是黑洞进化中的长寻求“缺失的环节”。虽然有其他一些IMBH候选人，但研究人员认为这些新观察是最强烈的证据，尚未成为宇宙中型的黑洞。

它采用了两个X射线观察者的综合力量，并对NASA的哈勃太空望远镜的热敏愿景钉在宇宙野兽下。

这种哈勃太空望远镜图像识别了中间质量黑洞的位置，重量超过50,000倍的太阳质量（使其小于星系中心中的超大分离的黑洞）。黑洞命名为3xmm −J215022.4055108，由白色圆表示。首先在由恒星发出的热气体发出的爆发中识别难以识别的黑洞，因为它被黑洞被捕获和破坏。需要哈布尔来定位黑洞的位置。哈勃的深度高分辨率的成像表明，黑洞位于远远超出了我们的银河系中的密集恒星内。星座集群位于图像中心的星系附近。在图像周围洒染的较小的背景星系似乎洒在一起，包括在中央前景星系上方的螺旋螺旋。这张照片是用哈勃的高级相机拍摄的调查。

“中间质量黑洞是非常难以捉摸的物体，因此仔细考虑并排除每个候选人的替代解释至关重要。这就是哈勃让我们为候选人做的事情，“该研究主要调查员新罕布什尔大学大成林说。结果发表于2020年3月31日，在天体物理杂志上。

发现的故事像夏洛克福尔摩斯的故事一样读，涉及抓住罪魁祸首所必需的细致逐步案例建设。

林和他的团队使用哈勃跟进美国国家航空航天局的Chandra X射线天文台和欧洲航天局的X射线多镜子任务（XMM-Newton）。2006年，这些高能卫星检测到X射线强大的爆发，但不确定它们是否源于我们的银河系内外。研究人员将它归因于在靠近引力强大的紧凑型物体之后被撕裂的星，就像一个黑洞。

令人惊讶的是，名为3xmm −J215022.4055108的X射线源未位于Galaxy的中心，其中通常会驻留。这提出了希望IMBH是罪魁祸首，但首先必须排除X射线耀斑的另一个可能的来源：在我们自己的银河系中的中子星，在加热到非常高的温度后冷却。中子恒星是爆炸星的碎残余物。

哈勃指向X射线源以解决其精确的位置。深度，高分辨率的成像提供了强有力的证据表明，X射线不会从我们的星系中的孤立来源出来，而是在另一个星系的郊区的遥远，密集的星座上 - 只是所预期的天文学家的类型的类型imbh。以前的哈勃研究表明，星系中心的黑洞的质量与主机星系的中央凸起成比例。换句话说，银河系越大，其黑洞越大。因此，HOME至3XMM J215022.4055108的星形集群可−以是由其紧密的相互作用与其当前较大的Galaxy主机的密切相互作用的大质量矮星的剥离核心。

IMBHS特别难以找到，因为它们比超现实的黑洞更小而且较小;它们没有易于使用的燃料来源，也没有强大的引力拉动，以绘制星星和其他宇宙材料，这将产生Telltale X射线发光。天文学家基本上必须抓住一个嘲笑一颗恒星的IMBH。林和他的同事通过XMM-Newton数据存档，搜索数十万个观察，找到一个IMBH候选人。

来自切碎星的X射线焕发允许天文学家估计黑洞的50,000个太阳能群众的质量。基于X射线光度和光谱形状估计IMBH的质量。“这比以前是以前的IMBH候选者通常在之前完成的那样可靠，”这是更可靠的，“林说。“我们可以使用光谱拟合来估计我们对象的IMBH质量的原因在于其光谱演化表明它已经处于热光谱状态，常见地看到的状态，并且在粗糙的恒星 - 质量黑洞中常见地理解。”

该目的不是第一个被认为是中间质量黑洞的可能候选者。2009年，哈勃与美国宇航局的快速观察台和XMM-Newton X射线空间望远镜一起队，以确定被称为IMBH的内容，称为HLX-1，位于Galaxy ESO 243-49的边缘。它也是在一个年轻，大规模的蓝色星星的中心，这可能是剥离的矮星银河核心。X射线来自黑洞周围的热阻圆盘。“主要区别是我们的物体正在分开一颗星星，提供了强有力的证据表明它是一个巨大的黑洞，而不是一个恒星大量的黑洞，因为人们经常担心以前的候选人，”林说。

发现这个IMBH打开了大门，以在黑暗中未被发现的可能性，等待被过得太近的明星放弃。林计划继续他的队伍已经证明成功的方法。许多问题仍有待回答。超大的黑洞是否从IMBH生长？imbhs自己如何形成？密集的明星群他们喜欢家吗？

有关这一发现的更多信息，请参阅哈勃太空望远镜发现的黑洞进化中难以捉摸的“缺失链接”的证据。

参考：“超波长随访的超级燃烧的黑洞候选−3xmm J215022.4055108”由大成林，杰伊·哈拉德，吉米A. Irwin，Olivier Godet，Didier Barret，Natalie A. Webb，Jeroen Homan和罗纳德A. Remillard，2020年3月31日，Astrophysical Journy Letter.doi：
10.3847 / 2041-8213 / AB745B

哈勃太空望远镜是美国宇航局与欧洲航天局（ESA）之间国际合作的项目。NASA位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心负责管理该望远镜。位于马里兰州巴尔的摩的太空望远镜科学研究所（STScI）负责哈勃望远镜的科学运作。STScI由位于华盛顿特区的天文学研究大学协会为NASA运营。