南安普顿大学领导的研究揭示了超大质量黑洞 (SMBH) 如何以气体云为食，这些气体云通过从一个星系移动数十万光年到达另一个星系。

一个国际科学家团队表明，邻近星系的相互作用与“为”这些巨大、超密集的太空现象“提供燃料”所需的大量气体之间存在着至关重要的联系。 他们的发现发表在《自然天文学》杂志上。

恒星坍缩时会产生黑洞，将物质挤压到相对较小的空间中。 这将引力增加到任何东西都无法逃脱的程度，甚至光也无法逃脱——因此得名。

一些黑洞非常巨大，质量是太阳的数百万倍，释放出巨大的能量。 这些被称为“超大质量黑洞”，它们究竟是如何形成的或如何获得足够的燃料来为自身提供动力仍然是个谜。

南安普顿大学的天体物理学家和首席研究员 Sandra Raimundo 博士评论道：“超大质量黑洞的活动在一定程度上是通过周围环境中气体的逐渐积累来推动的。 超大质量黑洞在捕获气体时可以使星系中心非常明亮地发光，人们认为这个过程可能会对当今星系的外观产生重大影响。 SMBHs 如何获得足够的燃料来维持它们的活动和增长仍然困扰着天文学家，但我们已经开展的工作为理解这一点提供了一步。”

这位南安普顿科学家与哥本哈根大学和加利福尼亚大学的研究人员合作，利用澳大利亚新南威尔士州 4 米口径的英澳望远镜的数据，研究了 3000 多个星系的大样本中气体和恒星的轨道 。他们确定了那些存在所谓“错位”气体的气体——换句话说，气体在与星系中恒星不同的方向旋转，表明过去的星系相互作用。 然后他们发现气体未对齐的星系有更高比例的活跃超大质量黑洞。

结果表明，未对齐的气体与超大质量黑洞活动之间存在明显联系——这表明气体在两个星系相遇的地方转移，在太空中蜿蜒了很远的距离，然后屈服于超大质量黑洞的巨大引力——被拉入并被吞没 重要的燃料来源。 天文学家长期以来一直怀疑与另一个星系的合并可能会提供这种气体来源，但这一点的直接证据一直难以捉摸。

Raimundo 博士解释说：“我们开展的工作表明，与恒星错位的气体的存在与活跃超大质量黑洞的比例增加有关。 由于未对准的气体是过去两个星系之间相互作用的明显标志，我们的工作表明星系相互作用为活跃的超大质量黑洞提供能量。”

“这是第一次观察到未对准气体的形成和存在与活跃超大质量黑洞的燃料之间存在直接联系。”

该研究的合著者 Marianne Vestergaard 博士强调说：“这些观察结果令人兴奋的是，我们现在可以首次识别捕获的气体并将其一直追踪到黑洞所在的中心正在吞噬它。”

科学家们现在希望扩展他们的研究，并利用他们的发现来计算有多少超大质量黑洞的总质量是由这种机制产生的，以及它在早期宇宙中的重要性。

数据来自悉尼-澳大利亚-天文台多目标积分场光谱仪 (SAMI) 调查，使用 4 米英澳望远镜。

注：本文由院校官方新闻直译，仅供参考，不代表指南留学态度观点。