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行星不仅绕着恒星运转而且绕着超大质量黑洞运

更新时间:2020-09-14 13:26点击:

  数以千计的行星可能形成与轨道上的那种超大质量的黑洞中的大部分核中发现,如果不是全部,星系,一项新的研究发现。

行星不仅绕着恒星运转而且绕着超大质量黑洞运

  研究的主要作者,日本鹿儿岛大学天体物理学家和田敬一说:“行星不仅绕着恒星运转,而且绕着超大质量黑洞运转。”

  当新的恒星形成时,它们周围的气体和尘埃云塌陷形成磁盘。先前的研究表明,行星在重力作用下将团块聚集成更大的质量,因此起源于这些“原行星盘”。阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列(ALMA)已将附近恒星周围的20个此类行星构建盘映射到了非凡的细节。

  但是,恒星并不是唯一由气体和尘埃盘围绕的天文物体。这样的磁盘通常还围绕着超大质量黑洞,其质量是地球太阳质量的数百万至数十亿倍。Wada和他的同事们研究了是否可能在这样的黑洞周围形成行星。

  “我不记得我何时以及如何提出这个极端的想法,但这可能是因为我处在尘土飞扬的环境中-也就是说,鉴于日本最活跃的火山-鹿儿岛的樱岛山(Sakurajima Mountain)的火山灰”和田告诉

  许多超大质量的黑洞相对安静,例如位于银河系中心的人马座A *,它的质量约为太阳质量的400万倍。然而,和田是活跃的银河系原子核,超大质量黑洞的专家,这些黑洞正在吞噬周围的环境。这些气体通常会在其周围形成环形的气体和尘埃区域,距离超大质量黑洞约0.3至30光年。

  现在,Wada和他的同事们发现行星可以在活跃的银河核周围形成。Wada说:“常识说,行星是由恒星周围的原行星盘形成的,但是我们发现,行星也可以在没有恒星帮助的情况下形成。”“它们可以直接由超大质量黑洞周围的尘埃颗粒形成。”

  科学家们专注于相对昏暗的活跃银河核,因为明亮的银河核是如此活跃,以至于它们很容易破坏行星的形成。Wada和同事开发了计算机模型来计算热量在这些超大质量黑洞周围的尘埃环中的分布方式。

  研究人员发现,冰可能在距活跃银河核一定距离处形成。他们的计算机模型表明,冰冷的尘埃颗粒会相互凝结,大小呈滚雪球状。

  和田说,这些行星通常约为地球质量的10倍。他补充说,它们可能是岩石世界或类似海王星的冰冷巨行星。

  瓦达说,科学家们估计,每个活跃的银河核可以绕着10,000多个行星旋转,因为围绕这些物体的尘埃量很大。他补充说,一些行星可能绕银河系的超大质量黑洞运行。

  研究人员预计,超大质量黑洞将在大约10至30光年内形成行星。这样,这些世界就不会受到人们对接近如此大的黑洞的强大引力场所期望的任何怪异效果的影响,例如时间膨胀,就像在电影《星际穿越》中看到的那样。

  然而,研究人员指出,探测超大质量黑洞周围的任何此类行星都将具有挑战性。例如,一种寻找系外行星的标准方法包括发现由于行星经过恒星前方而导致的星光变暗。但是由于黑洞是黑洞,研究人员说,这种技术对于寻找黑洞行星是“无希望的”。研究人员指出,一种间接的技术可能是分析超大质量黑洞周围的尘埃环,以发现与恒星周围原行星盘中与行星形成有关的那种活动。


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