一些气体喷出的黑洞在没有Gorging的情况下Nibble

一幅艺术家的插图展示了我们宇宙中存在的两种类型的螺旋星系：中间有丰满凸起或中央凸起的星系（左上角），以及没有凸起的星系。新的观测表明，细长、无凸起的星系可以像更胖的星系一样，在其核心隐藏超大质量黑洞。

天文学家宣布，在几乎所有星系中发现的巨大超大质量黑洞背后的奥秘的关键线索现已浮出水面。

研究人员建议，事实证明，构成宇宙中大约一半大星系的瘦削、无凸起星系中心的黑洞可以通过一次咬一点气体来生长。

这些新发现挑战了星系如何进化以及超大质量黑洞如何影响这种进化的概念。

星系和人一样，有不同的形状和大小。有些矮星系只有几十亿颗恒星，而像银河系这样的大星系拥有数千亿颗恒星。许多星系的中间都有凸起，这些凸起紧紧地包裹着许多恒星，但大约有一半的大星系是没有凸起的。

几乎每个星系的中心都有一个质量是太阳数百万到数十亿倍的超大质量黑洞。这些黑洞是如何形成的问题是一个悬而未决的谜。科学家们曾认为，超大质量黑洞的生长需要凸起，因为黑洞在凸起中享用恒星的自助餐时，体重会增加。然而，即使是平坦、无凸起的“纯圆盘”星系，其核心也可能有超大质量黑洞。

为了观察这些超大质量黑洞是如何生长的，天文学家们关注的是它们可能以什么物质来源为食。除了凸起的恒星，这些怪物还可能吞噬星系盘，即星系周围神秘暗物质的光晕，或所谓的“假凸起”这些恒星聚集在圆盘中星系中心附近，而不是像凸起中的恒星那样在其上方延伸。伪凸起可能是向星系核心迁移的盘状物质的堆积，其中一些物质一路翻滚，为超大质量黑洞的生长提供动力。

事实证明，超大质量黑洞的大小与盘面质量、暗物质晕或假凸起质量几乎没有联系。新的研究发现，与超大质量黑洞大小可靠联系的星系的唯一特征是凸起大小。

那么，纯圆盘星系中的超大质量黑洞是如何生长的呢

得克萨斯大学奥斯汀分校的天文学家、研究员John Kormendy告诉太空网：“我们现在强烈怀疑存在另一种黑洞生长模式。”“我们可以合理地将这种第二种模式称为‘蚕食’——黑洞只是吃掉了一点气体，而这些气体恰好离黑洞太近，这是因为气体云碰撞等随机局部过程，或者只是因为气体恰好经过黑洞。”

这些发现可能会改变科学家们对星系进化的看法。计算机模型表明，星系可以合并，它们的黑洞也会碰撞在一起，产生的能量会影响星系的生长。然后，合并后的星系和黑洞会一起生长。

然而，Kormendy说，在一个中心黑洞通过蚕食生长的无凸起星系中，黑洞“永远不会产生足够的能量来影响整个宿主星系”。“因此，不存在共同进化——黑洞的生长和星系的任何进化都是相互独立的。”

这些发现可能会揭示出当涉及到纯盘星系时仍然存在的许多谜团。

普林斯顿大学的物理学家詹姆斯·皮布尔斯没有参与这项研究，他在接受电话采访时说：“只有在过去几年里，我们才意识到许多星系是多么平坦。”“它们对我们星系形成的标准想法是一个真正的挑战，因为计算机模拟表明，早期产生的任何平坦星系都应该很快在星系合并过程中被消灭。”

皮布尔斯说，这项新的研究有助于推动这种星系需求的思维变化。

他说：“这些发现至少可以揭示它们如何进化的细节。”“了解它们的黑洞可能与这个谜题有关。”

Kormendy和他的同事在1月20日的《自然》杂志上详细介绍了他们的发现。