最孤獨的黑洞可能也是最饑餓的 _黑洞

深空中的螺旋星系(圖片鳴謝:歐空局/哈勃&美國國家航空航天局和N. Grogin (STScI)，鳴謝:朱迪·施密特)
據美國太空網（Sharmila Kuthunur）：新的研究表明，在宇宙沙漠中星系中心的超大質量黑洞，鄰居很少，恒星養料很少，但仍然比星系中更擁擠的地區的黑洞更經常地咀嚼物質。
在過去的十年里，天文學家一直在爭論星系合并——類似于銀河系和仙女座星系之間正在進行的合并——是否是從星系中剝離物質并將其輸送到中心巨大黑洞的主要觸發因素。新的觀察發現，在被稱為宇宙空洞的宇宙孤獨切片中，有超過20，000個“饑餓”黑洞，表明當較少的互動鄰居打斷它們時，這些看不見的野獸會更頻繁地“吃零食” 。
“這些發現挑戰了我們目前對星系如何演化的理解，”弗吉尼亞詹姆斯麥迪遜大學的天體物理學教授Anca Constantin在一份聲明中說，他是這項研究的共同領導者。
宇宙空洞本質上是“三維空間氣泡”，其中一些跨越5億光年，只包含少數幾個星系——如果有的話。也被稱為宇宙的荒地，宇宙空洞被認為占了我們宇宙的一半，并容納了20%的銀河系人口。
越來越多的證據表明，銀河系也包含在一個半徑至少10億光年的球形空洞中，這比平均宇宙空洞大7倍。研究人員說，宇宙中剩下的80%的星系都誕生在更加擁擠的區域，那里有50到1000個星系聚集在星系團中。
80%的星系生活在宇宙中人口更稠密的角落，它們擠得足夠近，相互之間發生引力作用，最終合并。在這個過程中，星系相互剝離物質，這反過來又滋養了其中心的超大質量黑洞。然而，物質是如何被引入黑洞，從而開始“吃周圍的物質”的，這一點一直有很大的爭議，Anish Aradhey說，他剛從弗吉尼亞州的哈里遜堡高中畢業，上周在新墨西哥州的美國天文學會會議上共同領導了這項新研究。
合并理論缺乏對黑洞如何在星系中生長的有力解釋，這些星系在其宇宙鄰居中沒有朋友，因此彼此不相互作用，這一過程被認為是獲得恒星食物所必需的。因此，為了更多地了解黑洞究竟是如何開始進食的， Aradhey和他的團隊研究了“天空中最孤獨的星系，稱為宇宙空洞”中的“饑餓”超大質量黑洞，他說。
“如果星系不必通過相互作用、剝離和其他過程與鄰居競爭燃料，它們更有能力將燃料導向超大質量黑洞的中心， ”Aradhey說。

宇宙中星系分布的一個約3000萬光年寬的“切片”(左圖) 。空洞顯示為藍色陰影區域，其中的星系用紅點標記。右邊的縮略圖顯示了一個空洞星系，在其中心隱藏著一個正在積極吸積的超大質量黑洞；這種活動是通過波動的中紅外亮度測量揭示的。(圖片鳴謝:k .道格拉斯(羅徹斯特大學)、SDSS、a .阿拉迪(哈里遜堡高中&詹姆士·麥迪森大學))
使用美國宇航局的寬視場紅外巡天探測器(WISE)天空測繪望遠鏡收集的八年數據， Aradhey的團隊研究了大約29萬個星系的亮度如何隨時間變化，并發現了超過2萬個活躍的喂養黑洞，這些黑洞隱藏在以前的搜索中。
過去對空洞星系的調查側重于光學或中紅外波長的搜索，后者依賴于探測到的光來對星系內的活動進行分類:光越藍，恒星形成越強烈，而紅光則表明來自以物質為食的饑餓黑洞的發射。然而，空洞星系擁有大量的恒星形成，因此發出更藍的光，這“淹沒”了它們內部喂養黑洞的光，從而掩蓋了它們的存在， Aradhey說，這解釋了為什么過去的研究錯過了它們。
相反，他的團隊研究了紅外光亮度隨時間推移的波動，這揭示了喂養黑洞的存在，該團隊發現，這種活動在中小型星系中比大型星系更常見。
Aradhey說:“如果你愿意的話，當較小的星系被單獨留下并且不與它們的鄰居互動時，它們似乎更有效地吃零食。”