20億光年外的兩個星系團發生碰撞。藍色為X射線,紅色為星際高溫氣體。
20億光年外的兩個星系團發生碰撞。藍色為X射線,紅色為星際高溫氣體。

天文學家發現銀河系附近存在兩顆超級黑洞,讓人好奇的是這兩個「宇宙巨人」被尋獲前一直隱藏在哪裏?科學家還首次拍攝深太空黑洞分佈圖,顯示這種神秘天體在宇宙中的數量之多,猶如滿天遍佈圓月。

「宇宙巨人」隱身銀河系後

科學家使用太空中的核光譜望遠鏡陣列拍攝到兩顆黑洞方向發出的高能X射線束,以此判斷它們的位置。這兩座星系分別是1.7億光年遠的IC 3639和3,800萬光年遠的NGC 1448。科學家曾用昌德拉及朱雀太空望遠鏡觀測IC 3639。

這兩個星系都有劇烈活動的星核,但並未表現出通常所見的高亮度。科學家推測,那裏的混沌物質分佈像甜甜圈,這些宇宙塵埃會反射X射線。英國修咸頓大學的彼得.鮑爾曼在美國德克薩斯州葡萄籐市舉行的第229屆北美天文學會議上說:「就像在陰天看不到太陽,我們無法直接觀測到這些星系的活動星核,因為有氣體塵埃雲的遮擋。」

從天文學距離衡量,NGC 1448是離銀河系最近的星系,位於時鐘座,1835年由英國天文學家及數學家約翰.赫歇爾首次發現。此後天文學家觀測到那裏發生4次超新星爆發,但直到2009年才注意到其中心存在一個超級黑洞。超級黑洞是質量為太陽幾十萬甚至上億倍的黑洞。該星系有大量年輕恆星,年齡僅約500萬年。

科學家近年用核光譜望遠鏡陣列,才清楚地看到在宇宙塵埃中隱藏著龐然大物。英國杜倫大學研究人員阿迪.安努亞說:「這兩個黑洞距銀河系不遠,但直到現在才被發現……就像藏在我們床邊的怪物。」

星系團碰撞看似彗星掠空

美國太空總署則發佈昌德拉太空望遠鏡首次經過700萬秒曝光時間,近12星期不間斷連續拍攝後得到約125億光年外深太空觀測圖,顯示在一個視野中,圓如滿月的X射線源有5千個。按此比例推算,全天空範圍內的黑洞數量可達10億顆。

這次觀測選擇哈勃望遠鏡曾發現有X射線源的星系,與地球的距離在119~129億光年範圍。而昌德拉望遠鏡的高靈敏度X射線觀測儀又新發現一倍數量的X射線源,相當於觀測到的超級黑洞數量比預計多出一倍。

科學家認為,最新圖象有助於了解宇宙初期的情況。科學家還展示了昌德拉望遠鏡觀測的20億光年外Abell 3411和Abell 3412兩個星系團發生碰撞及超級黑洞參與物質噴射的震撼景象。其中大面積星系碰撞現象並非首次被觀測到,但這是首次清晰地觀測到碰撞情況。

星系團相撞時噴發溫度極高的氣體及大量X射線,看上去像一顆拖著長尾的彗星。此外,每個星系團中有至少一個超級黑洞在旋轉,產生螺旋狀高強度磁場通道,造成周圍空間的星際氣體加速噴發。星系團是大量星系聚集而成的成群星系,其中含有無數星球。◇

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