75亿光年外,有什么东西似乎逃离了星系,

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75亿光年外的明亮条纹

在距地球大约75亿光年的深空，天文学家利用哈勃望远镜发现了一条明亮条纹，这条条纹的长度约为银河系直径的两倍--20万光年左右。

后续的观测表明，这条条纹的存在可能是一个逃离星系的超大质量黑洞。

目前这项研究正在接受同行评审。

论文截图星系中心的黑洞

天文学家将黑洞分为三种类型，分别是恒星级黑洞、中等质量黑洞以及超大质量黑洞。

超大质量黑洞指的是质量超过万倍太阳质量的大型黑洞。

这种黑洞我们一般都是在星系的中心发现。

现在基本的认知也是这样：几乎每个星系的中心，都存在着一个超大质量黑洞。

比如我们所在银河系的中心，有一个质量大约万倍太阳质量的黑洞。

事件世界望远镜拍摄的银河系中心黑洞

还有M87星系中心有一个大约65亿倍太阳质量的超大黑洞。

事件世界望远镜拍摄的M87星系中心黑洞

不过有的星系也存在例外，它们的中心不止一个超大质量黑洞。

像距离我们大约35亿光年的，一个被称为OJ的星系。还有位于蛇夫座，距离我们约4亿光年的NGC星系。在它们的中心，我们是发现了两个超大质量黑洞的存在。

哈勃望远镜拍摄的NGCNGC中心

这样的现象应该是星系合并时所造成。

星系合并时，它们中心的黑洞彼此相遇，从此互绕缠绵形成双黑洞。

星系合并演示

但随着时间的推移，双黑洞最终也会合并为一颗新的更大的黑洞，从而演化为宇宙最常见的星系。

这样的结果也是最为常见的一种。

然而，宇宙却存在着许多意想不到的事情。

特殊的星系合并

在长久的观测中，天文学家发现有一些星系很特殊，在它们的中心，并不存在超大质量黑洞。

比如，距离我们大约30亿光年，一个编号为A-BCG的椭圆星系，这个星系的直径，预估是长达约万光年，约为银河系直径的10倍，如此的体积，也使得它是星系团中最亮的一个。

但，不同寻常的却是，在它的中心天文学家并没有发现超大质量黑洞的存在。

A-BCG（明亮的椭圆星系）

这是为什么？

目前的认为是这样的，这些星系的超大质量黑洞可能由于某种原因，逃离了星系。

是什么原因呢？

应该是星系合并时，把黑洞弹射了出去。

星系合并弹射黑洞演示

星系在合并时，可能会存在两种等级不同的超大质量黑洞，也就是一个大一个小，当它们合并时，会以引力波的形式释放能量，大小的不同，会造成引力波的不平衡，所以当它们最终合并为一个新的更大的黑洞时，这种不平衡的引力波，可能就会将这颗新形成的黑洞踢出星系。

那么到底是不是这样？

在年的时候，天文学家观测了一个名为3C的类星体，类星体就是一种活跃的星系核，它是超大质量黑洞吸积物质时而形成，所以它的本身，也就是星系中心的超大质量黑洞。

哈勃拍摄的3C

年，天文学家观测这个类星体时发现，这个类星体并不在星系的中心，它是在距星系中心大约光年的地方，这似乎表示，它是一个正在逃离的超大质量黑洞。

所以这个发现貌似可以为那个说法提供证据。

但天文学家并不满意这次的观测，因为还有另一种可能。

类星体是一种非常明亮的天体，它的光度可以掩盖宿主星系的光，那么这样的结果也可能是：3C是在一个更暗星系的中心，只是我们没有发现它。

所以，这个发现，我们并不能确定，它是一颗被踢出星系的超大质量黑洞。

但这次的研究却不一样，这次的研究有很大的可能是一个逃离星系的超大质量黑洞。

神秘的条纹

RCP28是距离我们大约75亿光年的一个矮星系，天文学家在观测它时偶然发现它周围存在一条笔直且明亮的条纹，这条条纹的亮度大约是星系亮度的40％。

条纹与星系RCP28相连接

起初天文学家以为这个可能是超大质量黑洞形成的相对论性喷流，就像M87星系中心的喷流那样。

哈勃拍摄的M87星系喷流

但详细的观测，这条条纹并不是这样。

第一，它的光线特征是为恒星的光，而非等离子体光带特征。

条纹特写

像在这张图中，研究人员区分出了一些结块，K1，K2和K3，它们的特征与恒星很像，而非等离子体。

第二，它的形状是靠近星系的一侧宽，而远离星系的一侧则窄，这与喷流的特征刚好相反。

条纹形态

还有就是它的长度，就像我们前面所说，是长达20万光年。如此的长度，它的亮度还没有衰减。

所以这些特征都表明，它并不是超大质量黑洞所形成的相对论性喷流。

那么，它是什么呢？

研究发现，它是恒星所形成的一条光带，也就是，它是一串串恒星的排列。

那恒星为什么会如此排列。

答案可能与逃离的超大质量黑洞有关。

黑洞具有极强的引力，它的引力可以让附近的物质向它聚集，而超大质量黑洞的引力聚集，则可以让一些星云快速的凝聚，加速恒星的形成。

所以这样一条笔直的恒星带，很可能就是超大质量黑洞移动时的引力，加速了途中恒星的产生，从而形成了一条明亮的条纹。

黑洞逃离星系示意图

根据恒星的年龄以及条纹长度，研究人员估算，这颗黑洞的移动速度可能在每秒约公里左右，这是远远超越人类探测器所能达到的速度。

这样的结果应该就是黑洞合并时造成的弹射。

所以如果这个观点得以验证。

那么这将是人类第一次明确的证实，超大质量黑洞可以逃离星系的中心。

成为宇宙中的流浪者。

我是腾宝，一个热爱天文的科普创作者，还希望大家多多