巨大的黑洞在压力下盛宴

时间：2021-09-21 08:52:02 来源：

由耶鲁大学领导的一项新研究表明，一些超大质量黑洞实际上在压力下pressure壮成长。

一段时间以来，人们已经知道，当遥远的星系及其核心中的超大质量黑洞聚集成团时，这些团簇会形成一个动荡的，高压的环境。落入群集的单个星系在此过程中经常变形，并开始类似于宇宙水母。

奇怪的是，巨大的压力抑制了这些星系中新恒星的产生，并最终切断了以附近星际气体为食的正常黑洞。但是，在允许黑洞出现之前，最后一场气体云和偶发恒星的盛宴就不会出现。

研究人员还建议，这种快速进食可能是导致这些环境中最终缺少新恒星的原因。该研究小组表示，由黑洞驱动的气体“外流”可能会阻止恒星形成。

“我们知道中央超大质量黑洞的摄食习惯与宿主星系中恒星的形成有着复杂的联系。准确地了解它们在不同的大规模环境中如何工作一直是一个挑战。我们的研究揭示了这种复杂的相互作用，”天体物理学家Priyamvada Natarajan说，他的团队发起了这项研究。Natarajan是耶鲁大学文理学院的天文学和物理学教授。

该研究发表在《天体物理学杂志快报》上。第一作者是安吉洛·里卡特（Angelo Ricarte），他是现任哈佛大学纳塔拉让实验室的前成员，他是耶鲁大学的博士生开始这项工作的。共同作者是耶鲁大学天文学与天体物理学奖中心的博士后研究员Michael Tremmel和华盛顿大学的Thomas Quinn。

这项新研究增加了纳塔拉然研究小组的大量工作，涉及超大质量黑洞如何在各种宇宙环境中形成，生长以及与它们的宿主星系相互作用。

研究人员使用RomulusC进行了复杂的银河系团内黑洞模拟，这是Tremmel，Quinn等人开发的一种宇宙学模拟。

Ricarte开发了用于从RomulusC中提取信息的新工具。他说，在分析星团模拟中的黑洞活动时，他注意到“一旦它们的宿主星系停止形成恒星，就会发生奇怪的事情。令人惊讶的是，我经常在银河系死亡的同时发现黑洞活动的峰值。”

这个“高峰”将是黑洞在压力下的最后的大餐。

Tremmel说：“ RomulusC的独特之处在于其出色的分辨率以及处理超大质量黑洞及其周围环境的详细方法，从而使我们能够追踪它们的生长。”

参考：安吉洛·里卡特（Angelo Ricarte），迈克尔·特雷梅尔（Michael Tremmel），普里亚姆瓦达·纳塔拉让（Priyamvada Natarajan）和托马斯·奎因（Thomas Quinn）撰写的“冲压压力剥离与活跃银河核之间的联系”，2020年5月19日，《天体物理学杂志快报》。
10.3847 / 2041-8213 / ab9022

对这项研究的支持来自许多来源，包括美国宇航局和美国国家科学基金会。该研究是美国国家科学基金会和伊利诺伊大学香槟分校支持的“蓝水”计算项目的一部分。

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