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圖1：離群黑洞可能占宇宙總黑洞質量的10%
新浪科技訊 北京時間9月2日消息，新的模擬發現，宇宙中可能遊蕩著大量的離群超大質量黑洞。
研究發現，事實上，遊蕩的巨型黑洞可能占附近宇宙黑洞質量“預算”的10%之多。這意味著，像銀河係這樣的星係可能平均擁有12個(ge) 看不見的黑洞徘徊在星係的邊緣，吞噬一切擋道的東(dong) 西。
根據研究人員的說法，由於(yu) 黑洞數量的增加，圍繞星係、星係群外圍的物質“環”的質量越大。星係群的物質環質量更大，可能具有更多貪婪的離群黑洞。
研究人員寫(xie) 道：“我們(men) 預期，星係群的物質環內(nei) 可能有數千個(ge) 遊蕩的黑洞。”
就好比巴拿馬籃子圍繞一顆石頭的支撐結構編織一樣，天文學家認為(wei) ，大多數星係都圍繞超大質量黑洞形成。這些超大質量黑洞的質量通常是數百萬(wan) 乃至數十億(yi) 個(ge) 太陽質量，儼(yan) 然龐大的引力怪獸(shou) 。這些黑洞好似氣體(ti) 、塵埃、恒星和行星的錨，使得後者在軌道上圍繞黑洞運動。在靠近黑洞的地方，這些物質旋轉加速並溫度升高，形成一個(ge) 吸積盤。吸積盤既為(wei) 黑洞提供能量，又能產(chan) 生使其可見的信號輻射。
通常，這些黑洞的質量使它們(men) 固定在各自星係的中心，而這些星係緩慢地在星係群中圍繞彼此運動。但有時候，一股超大的力量——比如兩(liang) 個(ge) 星係之間的碰撞——可能會(hui) 彈出位於(yu) 中央的一個(ge) 超大質量黑洞，迫使這個(ge) 黑洞像宇宙流浪者一樣在宇宙中遊蕩。
兩(liang) 個(ge) 黑洞的合並被擾亂(luan) 時，也會(hui) 發生這樣的情況，導致一個(ge) 或兩(liang) 個(ge) 黑洞都飛出去，成為(wei) 離群黑洞。
為(wei) 了評估這種情況發生的頻率，天文學家進行了一組名為(wei) “羅慕路斯”的模擬。模擬考慮了關(guan) 於(yu) 黑洞行為(wei) 的所有已知規則，以追溯黑洞的軌跡在數十億(yi) 年間的演變情況。
該模擬預測，從(cong) 137億(yi) 年前的宇宙大爆炸時期到大爆炸後的大約20億(yi) 年時間裏，早期宇宙的星係碰撞十分頻繁，製造出大量遊蕩黑洞，數量甚至超過了星係中心超大質量黑洞的數量。
模擬還發現，之後，隨著宇宙年齡的增加，許多遊蕩的黑洞開始合並，並重新被其他超大質量黑洞捕獲，在星係中心與(yu) 其他超大質量黑洞形成雙黑洞係統。不過，依然有很多黑洞在宇宙中徘徊。
研究人員寫(xie) 道：“羅慕路斯預測，許多具有兩(liang) 個(ge) 超大質量黑洞的係統是經過數十億(yi) 年的軌道演化後形成的，而有些超大質量黑洞則永遠無法進入星係中央。因此，羅慕路斯模擬發現，和銀河係差不多質量的星係平均擁有12個(ge) 超大質量黑洞，這些黑洞通常都遠離星係的中央，徘徊在邊緣。”
研究人員指出，“下一步將是尋找這些消失黑洞”在宇宙中存在的“可能特征”，以便不久的將來我們(men) 可以親(qin) 眼觀測徘徊在星係邊緣的黑洞。
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