当星系碰撞时：银河系碰撞如何使大量黑洞饿死

时间：2021-12-11 13:52:22 来源：

以前认为，星系之间的碰撞必定会增加其中心大质量黑洞的活动。但是，研究人员对一系列碰撞情况进行了最准确的模拟，发现某些碰撞会降低其中心黑洞的活动。原因是某些正面碰撞实际上可能清除了物质的银河核，否则将助长其中所包含的黑洞。

当您想到诸如银河系碰撞之类的巨大现象时，可能会很想像它是某种宇宙性的灾难，恒星发生撞击和爆炸，并以史诗般的规模破坏。但实际上，它更接近一对云的组合，通常较大的云吸收较小的云。它们中的任何恒星不太可能相互碰撞。但这就是说，当星系碰撞时，后果可能是巨大的。

艺术家给人的印象是气体被从银河系原子核中拉走。

星系以不同的方式碰撞。有时，一个小星系会与一个大星系的外部碰撞，或者通过或合并，在任一种情况下都沿途交换很多恒星。但是，星系也可以正面碰撞，这两个星系中较小的星系会被压倒较大星系中的潮汐力而撕裂。在这种情况下，银河核内可能会发生一些非常有趣的事情。

东京大学的研究人员Yohei Miki说：“在大多数星系的中心，都有一个巨大的黑洞或MBH。”“只要天文学家探索了银河系碰撞，就一直认为碰撞将始终为核内物质形式的MBH提供燃料。而且，这种燃料将为MBH供料，从而显着提高其活性，除其他外，我们将其视为紫外线和X射线光。但是，我们现在有充分的理由相信，这一系列事件并不是不可避免的，实际上，有时恰恰相反。

动态模型的可视化模拟了两种不同的情况。上排显示减少碰撞的核心活动，下排显示增加碰撞的核心活动。

银河碰撞只会增加MBH的活动，这似乎是合乎逻辑的，但是Miki和他的团队很好奇要检验这个概念。他们构建了银河碰撞场景的高度详细的模型，并在超级计算机上运行了它们。研究小组很高兴地看到，在某些情况下，一个传入的小星系实际上可能剥离了大星系的MBH周围的物质。这将减少而不是增加其活动。

Miki说：“我们计算了围绕MBH呈环状或环形的气态物质的动态演化。”“如果传入的星系将圆环加速到由MBH属性确定的某个阈值以上，则物质将被弹出，MBH将被饿死。这些事件可能持续一百万年左右，尽管我们仍不确定MBH活性的抑制能持续多长时间。”

这项研究可以帮助我们了解我们自己的银河系的演变。天文学家相信我们的银河系曾经与许多较小的星系相撞。

动态模型的可视化模拟增加核心活动的碰撞。

参考：2021年1月25日，《自然天文学》由森平昌雄，森昌雄和川口俊宏撰写的“通过正面星系碰撞破坏中央黑洞储气库”。DOI：
10.1038 / s41550-020-01286-9

这项工作得到了教育，文化，体育，科学和技术部（MEXT）的特别促进研究补助金（16002003）的部分支持，以及日本学术振兴会的科学研究补助金的部分支持。科学促进会（JSPS）（（S）20224002;（A）21244013;（C）JP17K05389），JSPS KAKENHI授权号。JP20K14517和JP20K04022，以及NAOJ研究协调委员会（20DS-0502）。

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