这幅艺术家的概念图展示了一个年轻、富含恒星的星系核心的超大质量黑洞(中央黑点)。现在天文学家发现一个游荡的SMBH在太空中旅行。Credit: NASA/JPL-Caltech
（神秘的地球uux.cn）据美国物理学家组织网（by Evan Gough, Universe Today）：超大质量黑洞(SMBHs)潜伏在像我们这样的大型星系的中心。从它们在银河系中心的指挥位置，它们以气体、尘埃、恒星和任何离得太近的东西为食，形成更大质量的久而久之。但是在极少数情况下，SMBH会被迫离开它的位置，像流氓SMBH一样在太空中飞奔。
在一篇新论文中，来自加拿大、澳大利亚和美国的研究人员提出了一个流氓SMBH撕裂太空并与环银河介质(CGM)相互作用的证据。一路上，这个巨人在制造冲击波，引发恒星形成。
这篇论文是“一个候选的失控超大质量黑洞，通过在其尾流中的冲击和恒星形成来识别。”主要作者是耶鲁大学天文学和物理学教授彼得·范·多库姆。该论文可在arXiv预印本服务器上获得，尚未通过同行评审。
如果你从未听说过离家出走的SMBH，你并不孤单。SMBHs通常被锁定在星系中心的某个位置，那就是它们呆的地方。但是科学家认为在极少数情况下，SMBHs可以逃离他们的星系。在他们的论文中，作者解释了SMBH是如何被逐出宿主星系的。
它总是从星系合并开始。这导致在合并残余的中心形成了一个双SMBH。双星SMBH可以存在很长时间，在合并前存活长达10亿年。如果在这段时间内，第三个SMBH到达银河系中心，那么三体相互作用可以给其中一个smbh一个速度提升，它可以被赶出银河系。
这些来自哈勃高级巡天相机的图像显示了可能由流氓SMBH造成的线性特征。Credit: van Dokkum et al. 2023
但是，尽管有其理论基础，找到这些流氓中小企业是困难的。天文学家在2021年确定了最佳候选之一，距离大约2.3亿光年。作者注意到特殊的运动和速度，表明最近的破坏。但他们无法断定他们是否看到了正在进行的星系合并、二元黑洞系统或引力波反冲事件。
天文学家认识到几种方法，他们可以确定一个失控的SMBH。最简单的方法是，如果这个洞作为一个活跃的星系核正在积极地吸收物质，并且可以通过它的光度来识别。“对于这样的物体，”作者写道，“SMBH的存在是毫无疑问的，但很难确定它们是‘裸’黑洞还是合并星系的核心。”
另一种方式是通过流氓洞拖在一起的恒星质量。当SMBH被抛出时，其巨大的引力会把一些恒星拉在一起。但是没有AGN的亮度，昏暗使得从很远的距离识别黑洞和它的恒星同伴变得困难。
天文学家识别潜在流氓SMBH的第三种方法是通过它对穿过它的环星系介质(CGM)中的扩散气体的影响。
这幅作品中的图像显示了尾部的三个结，它们可能是最近形成的恒星。研究人员发现，这三颗恒星的金属含量、年龄和尘埃含量都在正确的范围内，符合大约3900万年前离开其星系的流氓SMBH。Credit: van Dokkum et al. 2023
作者写道:“一个失控的超大质量黑洞与CGM的相互作用可能导致其背后的激波气体和年轻恒星的形成。”在他们的论文中，他们报告了在哈勃高级巡天相机拍摄的图像中意外发现的线性特征，这可能是这些尾迹之一。
当SMBH穿过CGM中的电离氢时，它会产生一个激波阵面，后面拖着一条长长的尾迹。在尾迹中，受冲击的气体云会冷却并形成看起来像结一样的恒星。研究人员分析了线状特征中的三个结，并测量了它们的年龄和金属性。
理论和模型显示，尾迹中形成的最年轻的恒星应该不到3000万年。当研究人员测量他们的属性时，他们发现这三个结都在模型设定的年龄范围内。它们也在金属含量和尘埃含量的范围内。
如果宿主星系喷射出一个SMBH，这个星系应该会显示出分裂的迹象。SMBHs的质量非常大，那么大的质量无法在不改变星系形状的情况下穿过星系。该团队检查了产生流氓SMBH的星系，发现其形态被破坏了。
这张研究图显示了F606W和F814W星系的形态(哈勃望远镜)。)箭头指示线性特征的方向。该星系是紧凑的，并显示出不规则的特征，可能表明最近合并和/或连接到线性特征。Credit: van Dokkum et al. 2023
然而，线性特征还有另一种可能的解释。它可能是一架黑洞喷气机，而不是一架流氓SMBH。在适当的条件下，黑洞喷流也可以冲击CGM中的气体，并导致恒星的形成。“附近有两个经过充分研究的喷流触发恒星形成的例子，”作者说。其中一个叫做闵可夫斯基物体。
作者承认黑洞喷射解释是一种可能性，但他们说这有太多的问题。可见的发射线不是黑洞喷流的特性，也没有核活动的证据。形态学也有问题。“一个更严重的问题是，该特征的形态与喷流诱导恒星形成的模拟或观察不匹配，”作者解释道。
他们选定了一个失控的SMBH作为数据和观察的最佳解释。
他们写道:“线条比率、颜色和整体形态与高速穿过CGM并触发恒星形成的喷射SMBH相一致。”
这张图片显示了闵可夫斯基物体的两个视图。左边是哈勃图像，显示蓝色的莫。椭圆星系NGC 541位于影像的右上方。一股来自NGC 541黑洞的喷流正在为闵可夫斯基天体的恒星形成提供动力。Credit: (L) NASA, ESA, and S. Croft (Eureka Scientific Inc.); Image Processing: Gladys Kober (NASA Goddard/Catholic University of America). (R) Sloan Digital Sky Survey/H. R. M. Zovaro et al.
定位黑洞将是这一结论无可争议的证据。“这种情况的‘确凿证据’将是黑洞本身的明确识别，”研究人员写道。"在图6中，寻找它们的明显位置是A和B . "
“这些是‘超致密恒星系统’的候选者，SMBHs被包裹在恒星和气体中，随它们一起逃逸，”他们解释道。
这些观察中的长特征是非常不寻常的，所以如果它有一个不寻常的原因就不会令人惊讶了。只有更多的观测才能确定流氓SMBHs是否在工作，JWST可以提供它们。“更深层的数据，例如，来自JWST·NIRSPEC·IFU的数据，可能会显示出预期的宽的、高度红移或蓝移的电离气体发射线，这些发射线与黑洞本身有关。这些数据还可以在空间上解析A附近的流动、冲击和恒星形成，”作者说，展望未来。
如果有一个失控的SMBHs创造了这些特征，就会有其他的。
“展望未来，HST图像中的特征形态如此引人注目，如果它们存在的话，找到更多的例子应该不会太困难。南希·格雷斯·罗曼望远镜的未来数据可以用自动算法搜索，”他们解释说。
一个脱离星系的流氓SMBH在环星系中漫游是一个迷人的现象。对于SMBHs，它们与星系成长的关系，以及它们如何融合产生引力波，我们的了解还处于初级阶段。
发现它们可以被踢出它们的宿主星系增加了一层只有大自然才能想到的复杂性。
队史首次！猛龙退役卡特球衣，卡特动情落泪 加拿大航空还为其定制专属飞机
北京时间11月3日上午，猛龙在主场迎战国王的中场休息阶段，为球队名宿文斯·卡特举行了球衣退役仪式，正式退役卡特的15号球衣，这也是猛龙30年队史第一件退役球衣。值得一提的是，在北京时间明年1月26日，卡特生涯效力的第二支球队篮网也将为其举办球衣退役仪式。 退役仪式现场，西装笔挺的卡特眼眶红红地登场，在漫天的欢呼鼓掌声中，眼泪流了下来。 卡特现场一声怒吼：COME ON！ 卡特在现场仰头接受视频中来自家人、好友、前队友的祝贺。猛龙总裁乌杰里致词并与卡特拥抱：“他是一个名宿，一个偶像，他教会了我们如何飞翔。” 接着卡特现场致词，感谢职业生涯中所有支持他的朋友与家人，卡特全程手握纸巾抹泪。 “听着，这很重要。当那件15号球衣缓缓升起，那代表着不仅仅是我，而是我们所有人。那6年所创造的回忆，无论你们各位是如何构造那段回忆的，它都将在这一晚随球衣升起。”卡特拉高了音量，对着丰业银行球馆的球迷们高喊，现场也用掌声和欢呼做出回应。 一众老队友都来见证了属于卡特的历史时刻，其中包括麦迪、安东尼奥·戴维斯、凯文·威利斯、博格斯等。 在球衣升上球馆上空前，猛龙为卡特播放了致敬短片，其中有不少球员为卡特送上祝福，特里斯坦·汤普森也在其中，他在视频中说道：“没有你，我就不会站在这里。”勒布朗·詹姆斯也专门发布社交媒体为卡特送上祝贺，他写道：“恭喜疯狂文斯@文斯·卡特。向兄弟致敬。你的成就将是永恒的。” 最后，印着卡特照片的15号球衣高高升起。 卡特此前出席新闻发布会时谈到自己的球衣即将被猛龙退役，卡特表示：“我是那种想在球场上飞来飞去，想在别人身上扣篮的人，这就是为什么人们会爱上我，这就是为什么我能理解为什么人们会伤心，会有他们的感受，这就是爱的来源，也是当我继续前进时感到沮丧的来源。” “说实话，即使我的球衣没有被退役，我一直想要庆祝一下曾经度过的这些时光，即使这一天没有发生，我会看一场猛龙的比赛，穿着印有我在比赛中扣篮照片的球衣，球衣退役对我来说真是锦上添花。”卡特说道。 卡特在球衣退役仪式上激动落泪 图据IC photo 为纪念卡特球衣退役，猛龙和加拿大航空还为卡特定制了一辆专属的喷绘飞机，卡特还在上面签了名。 猛龙和加拿大航空为卡特定制了一辆专属的喷绘飞机 在文斯·卡特球衣正式退役的几个小时之前，猛龙队还在多伦多市中心的一座大楼上揭幕了一幅卡特的巨幅壁画。卡特出席了壁画揭幕仪式。此幅壁画位于皇后街和邓肯街的交叉口，描绘了卡特在2000年扣篮大赛中的经典瞬间，壁画里卡特身穿复古的紫色球衣。 卡特出席了壁画揭幕仪式 卡特其人>>> 文斯·卡特（Vince Carter），1977年1月26日出生于美国佛罗里达州，因华丽的扣篮动作而闻名，是NBA名副其实的扣篮王。 1998年选秀大会，卡特在首轮第5顺位被勇士选中，随即被交易到猛龙，为猛龙效力的六个多赛季，卡特共登场403次（首发401次），场均能够砍下23.4分5.2篮板3.9助攻1.3抢断1.0封盖。为猛龙效力期间，卡特曾在2000年奉献了史上最为经典的全明星扣篮大赛之一。作为NBA历史唯一一个生涯横跨四个十年的球员，卡特在猛龙队度过了他创纪录的22个赛季中的前6个多赛季，并在新秀赛季当选了年度最佳新秀。 说起卡特，人们第一个想到的就是扣篮，但他的影响力不仅限于那些高光片段。卡特推动了整个加拿大篮球的发展，也影响了一代NBA球员。卡特于2020年退役，上个月入选了奈史密斯篮球名人堂。 红星新闻编辑 包程立 综合
ALMA 观测行星形成的尘埃遗址
PDS 70的伪彩色合成图像。左面板显示了之前在0.87毫米处的ALMA观测结果，右面板显示了3毫米处的新ALMA观测值。合成图像将毫米/亚毫米连续图像与ALMA（红色）、W.M.Keck天文台的红外连续图像（绿色）和VLT拍摄的氢发射线的光学图像（蓝色）相结合。图像显示，ALMA观测到的尘埃排放在Keck和VLT探测到的行星外形成了环状结构。在3毫米的波长处，可以明显看到粉尘排放集中在西北方向（图像的右上角）。来源：uux.cn/ALMA（ESO/NAOJ/NRAO），W.M.Keck天文台，VLT（ESO），K.Doi（MPIA）（神秘的地球uux.cn）据ALMA望远镜：阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）通过在刚刚形成的行星轨道外检测到高浓度的尘埃颗粒（一种行星形成材料），成功地观测到了行星形成的地点。由Kiyoaki Doi领导的一个国际研究小组，当时是日本国家天文台（NAOJ）/高级研究生大学SOKENDAI的博士生，目前是马克斯·普朗克天文学研究所的博士后，用ALMA对一颗名为PDS 70的年轻恒星周围的原行星盘进行了3毫米波长的高分辨率观测。该天体拥有两颗已知的行星，新的ALMA观测揭示了行星轨道外尘埃颗粒的局部积聚。这一发现表明，已经形成的行星为行星积累了物质，并促进了下一颗行星的潜在形成。这项工作有助于揭示由多个行星组成的行星系统的形成过程，如太阳系。这篇题为“ALMA波段3观测揭示的PDS 70盘的不对称尘埃积聚”的文章已被《天体物理学杂志快报》接受发表。它可以在arXiv预印本服务器上找到。迄今为止，已经在太阳系内外发现了5000多颗行星。在某些情况下，它们组成了由多个行星组成的行星系统。这些行星被认为起源于围绕年轻恒星的原行星盘中的微米级尘埃颗粒。然而，这些尘埃颗粒是如何在局部积累并导致行星系统形成的，目前尚不清楚。PDS 70是唯一已知的在原行星盘内具有已形成行星的天体，这一点已通过光学和红外观测得到证实。揭示该天体中尘埃颗粒的分布将有助于深入了解已经形成的行星如何与周围的原行星盘相互作用，并可能影响随后的行星形成。之前对0.87毫米ALMA的观测揭示了行星轨道外尘埃颗粒的环形排放。然而，发射源可能在光学上很厚（不透明，近侧的灰尘颗粒会遮挡后面的灰尘颗粒），观察到的发射分布可能无法准确反映灰尘颗粒的分布。由Kiyoaki Doi领导的研究人员使用ALMA在3mm波长下对PDS 70周围的原行星盘进行了高分辨率观测。3mm处的观测值在光学上更薄（更透明），从而更可靠地提供了尘埃颗粒的分布。3毫米的新观测结果显示，与之前的0.87毫米观测结果不同，尘埃排放集中在行星外尘埃环内的特定方向。这表明，尘埃颗粒是行星的组成部分，在狭窄的区域积聚并形成局部团块。行星外的尘埃团表明，已经形成的行星与周围的星盘相互作用，将尘埃颗粒集中在轨道外缘的一个狭窄区域。这些聚集的尘埃颗粒被认为会生长成一颗新行星。行星系统的形成，就像太阳系一样，可以通过重复这个过程从内到外依次形成行星来解释。这项工作通过观测捕捉了已经形成的行星如何与周围环境相互作用并触发下一颗行星的形成，有助于我们理解行星系统的形成。领导这项工作的Kiyoaki Doi说：“天体由多个组件组成，每个组件都发射不同波长的辐射。因此，在多个波长下观察同一物体可以提供对目标的独特视角。“在PDS 70中，行星是在光学和红外波长下发现的，而原行星盘是在毫米波长下观察到的。这项工作表明，即使在ALMA的观测波长范围内，星盘也表现出不同的形态。“这突显了跨不同波长观测的重要性，包括使用ALMA进行多波长观测。使用不同望远镜在不同观测设置下观测目标的多个组成部分对于全面了解整个系统是必要的。”
