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JWST 证实：首个超大质量黑洞撕裂太空
偶尔会有恒星天体像白兔一样飞驰穿越太空，极度迟到，错过了非常重要的约会。
现在，天文学家首次确认了超大质量天体黑洞至少是太阳质量的1000万倍，却以惊人的速度954公里（593英里/秒）从宿主星系中弹出——这相当于光速的0.32%。
不是有史以来观测到的失控恒星天体但将如此巨大的质量黑洞以如此快速撕裂穿越环星系介质所需的强大引力，实在令人难以置信。
黑洞，现在被命名为RBH-1，首次报道于2023年——一个以75亿年光速旅行的巨大物体，在太空中尖叫着，拥有巨大的弓部震动在它前方，还有一条延伸20万光年的恒星形迹。
当时，线索似乎清晰地描绘出一个逃跑的画面。现在，耶鲁大学天体物理学家彼得·范·多库姆领导的后续观测中，利用JWST近红外近红外望远镜确认了这一现象。RBH-1确实正穿越其星系的最外缘，朝着星际空间飞去。
事情的发生方式可能更令人兴奋。研究人员认为，促使RBH-1穿越时空的事件很可能是引力反冲来自超大质量黑洞合并。
“这些结果，”他们写作预印本上传到 arXiv“确认尾流是由超音速失控的超大质量黑洞驱动的，这是引力波反冲或多体从银河系核抛射的长期预测后果。”
超大质量黑洞它们往往像蜘蛛和蛛网一样相互关联。星系围绕黑洞聚集和生长，其演化受中心巨大核黑洞的引力和行为影响。
这并不意味着黑洞必须停留不动。根据理论，足够大的扰动可以将黑洞驱散，使其在宇宙中游荡，只有一小团物质云紧紧抓住，无法阻挡。
天文学家们聚集在一起证据充足多年来对这一机制的了解。其中包括多名候选人脱逃超大质量黑洞被喷射出来来自它们星系的中心，一个具有第二个超大质量黑洞在其边缘，甚至有一个星系似乎是缺少其超大质量黑洞完全是。
模拟还表明，应该有相当大的大量流氓超大质量黑洞在星际空间的黑暗中，隐形潜伏着。
为了确认RBH-1是否确实如最初观测中所见，van Dokkum及其同事利用JWST绘制了黑洞前方弓激波的速度分布图，该激波冲击进入并压缩环绕星系的稀薄气体和尘埃，这些介质环绕宿主星系的稀薄气体和尘埃。
基本上，整个结构——弓形冲击波、黑洞以及后方的恒星形成轨迹——都略微倾斜向我们，黑洞更近，轨迹更远。这种朝向的巧合使研究人员能够测量船首激波中受冲击加热气体的光。
当物体向我们移动时，其光的波长会略微压缩到光谱中较蓝的一端——这一现象被称为蓝移.研究人员测量了船首冲击前后的蓝移，发现了显著且突兀的速度差异。
冲击前沿后方的物质速度比前方材料快600公里每秒，两者之间仅有极小的距离。他们还发现，船首激波外缘周围的气体在流离我们时发生了红移。
研究人员发现，这种整体结构只能由高速、质量巨大的物体以约954公里每秒的速度冲向前方形成。
接下来的问题是：这到底是怎么发生的？在他们的发现论文研究人员提出，这一机制很可能是三个超大质量黑洞之间由星系合并而聚集的三体引力相互作用。
随着更精确的测量结果，他们现在认为最可能的解释是两个超大质量黑洞在其宿主星系合并后合并。当它们聚集形成一个超大质量黑洞时，引力能量的非对称释放会产生反冲力，将新形成的黑洞击飞出去。
RBH-1的测得速度及其留下的星系质量与该过程模型完全一致。
“我们将该天体命名为RBH-1，因为它是第一个被确认失控的超大质量黑洞，”研究人员写道.
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