当最大质量的恒星死亡时，它们会塌缩形成宇宙中已知的一些最致密的物体： 黑洞。它们是宇宙中“最黑暗”的物体，因为即使是光也无法逃脱它们难以置信的强大引力。
正因为如此，无法直接对黑洞进行成像，这使得它们变得神秘且令人困惑。但我们的 新的研究 已经对一种方法进行了道路测试，可以发现一些最贪婪的黑洞，从而更容易找到深埋在遥远星系中心的黑洞。
尽管有这个名字，但并非全部 黑洞 是黑色的。虽然黑洞有许多不同的尺寸，但最大的黑洞位于星系中心，并且尺寸仍在不断增大。
这些“超大质量”黑洞的质量可达 十亿个太阳。我们银河系中心的黑洞——称为人马座 A*，其发现受到了 2020诺贝尔物理学奖——相当平静。但并非所有超大质量黑洞都是如此。
如果气体、尘埃或恒星等物质距离黑洞太近，它就会被巨大的引力吸入。当它落向黑洞时，它会升温并变得异常明亮。
这些“明亮黑洞”产生的光可以跨越整个电磁波谱，从 X 射线到无线电波。光明的另一个名字 黑洞 星系中心是“活动星系核”，即 AGN。它们的亮度比太阳亮数万亿倍，有时甚至比银河系中的所有恒星还要亮。
最亮的黑洞
有 AGN 通过喷射器猛烈喷出物质，它在太空中传播数百万公里，可以通过射电望远镜看到。其他的则在星系中心产生“风”，能够将任何气体（恒星形成所需的燃料）推出星系。
由于星系中部存在如此大的破坏力，天文学家确信这一定会对星系本身产生巨大影响。我们知道大多数星系都在缓慢地运行 关闭它们的恒星形成过程，而 AGN 可能是罪魁祸首之一。
因此，活动星系核不仅可以帮助我们更好地理解难以捉摸的黑洞，而且研究它们还可以让我们了解星系本身。
寻找明亮的黑洞
根据黑洞“吃掉”的数量、它所在的星系以及我们观察它的角度，活动星系核看起来可能彼此非常不同。即使在观察同一个星系时，一位使用 X 射线望远镜的天文学家也可能会看到它发光并发现活跃星系核，而另一位使用射电望远镜的天文学家可能什么也看不到，如果活跃星系核不碰巧产生在银河系中可见的喷流的话。无线电频谱。
正因为如此，人们认为它们都是不同的物体，但通过用不同的望远镜观察相同的物体，天文学家发现它们有许多相似之处，并意识到使用更多电磁频谱来寻找它们的好处。
星系在电磁频谱不同部分的相对亮度称为其“光谱能量分布”。这可以用来测量星系中有多少颗恒星、它们的年龄、它们的成分以及有多少尘埃阻挡了光线。
在我们的研究中， 出版 in 皇家天文学会月刊，我们证明这种技术也可以用于发现活动星系核。这意味着我们现在不仅可以测量星系中恒星的属性和历史，还可以测量其中心黑洞的亮度。
这不是一件简单的事情。星光和活动星系核发出的光之间的差异非常微妙，因此可能会将年轻恒星与明亮的黑洞混淆，反之亦然。
在澳大利亚，天文学家已经 使用澳大利亚望远镜 制作天空特定区域的星系 3D 地图。这些地图让我们能够搜寻数十万个星系，跨越 11 亿年的历史，寻找可能的活动星系核。
通过将我们的新方法应用于 700,000 个星系，我们识别并量化了超过 75,000 个 AGN，以开始了解它们的数量如何随时间演变以及它们如何影响其宿主星系。天文学家认为，宇宙中活动星系核的数量与恒星形成的数量有关，我们知道，大约 10 亿年前，恒星形成的数量几乎是原来的十倍。但在我们确定我们已经在星系样本中识别出整个宇宙时间内的所有活动星系核之前，我们还不能确定。
目前，天文学界仍在激烈争论活跃黑洞的性质。虽然我们还没有回答平息争论所需的问题，但我们距离可靠地发现星系中这些迷人的物体又近了一步。这是进一步揭示黑洞之谜的重要一步。
