环绕超大质量黑洞的吸积盘可以剥离星系中孕育恒星的气体：最终导致星系死亡
（未解之谜报道）据腾讯科学（清风/编译）：英国诺丁汉大学科学家一项研究显示，超大质量黑洞具有可怕的力量，环绕它的吸积盘可以剥离星系中孕育恒星的气体，最终导致星系死亡。
科学家发现星系喷射强烈的X射线，这是黑洞通过引力作用吸积宇宙物质，吞噬气体和灰尘的典型迹象。
超大质量黑洞可以喷射大量的X射线，这意味着黑洞“发光度”要比星系心脏区域更明亮。事实上，这种黑洞释放的大量能量足够完全剥离星系中的气体25次以上。
环绕超大质量黑洞周围的吸积盘所产生的能量足以加热位于超大质量星系心脏区域的寒冷气体。吸积盘可以照射所有不同波长的光线，从射电波至伽马射线波。它们加速了气体的无规则运动，使气体的温度升高，将它们从星系中心排斥出来，从而星系中心密度逐渐降低。
气体需要达到一定的低温和高密度，在引力作用下坍缩才能形成新的恒星，因此炽热、低密度气体必须足够降低温度，才能具备孕育新恒星的条件。这一降温过程需要漫长的时间才能实现。
在这种情况下，星系内较老的恒星陆续步入死亡阶段，而没有新的恒星进行替换，使星系逐渐变得黑暗，慢慢朝向死亡迈进。
超大质量黑洞与其他相对较低质量的黑洞比较下，有一些有趣的区别：超大质量黑洞的平均密度可以很低，甚至比空气的密度还要低。
这是因为史瓦西半径是与其质量成正比，而密度则是与体积成反比。由于球体（如非旋转黑洞的视界）的体积是与半径的立方成正比，而质量差不多以直线增长，体积的增长率则会更大。故此，密度会随黑洞半径的增长而减少。在视界附近的潮汐力会明显的较弱。由于中央引力奇点距离视界很远，若假想一个太空人向黑洞的中央移动时，他不会感受到明显的潮汐力，直至他到达黑洞的深处。
超大质量黑洞的研究历史
一些星系，如0402+379星系有两个超大质量黑洞，形成一个二元系统。若它们相撞，将会产生强劲的重力波。最新超级计算机模型显示，星系中心超大质量黑洞可能起源于宇宙最早期星系碰撞质量是太阳数百万倍至数十亿倍的超大质量黑洞通常存在于每个星系的中心区域，天文学家现发现超大质量黑洞存在于宇宙形成之初的10亿年内。
目前，超级计算机计算显示，宇宙早期超大质量原星系之间的合并为超大质量黑洞的孕育提供了“滋养平台”。宇宙诞生于137亿年前。在宇宙早期，巨型原始星系之间的合并十分普遍，超级计算机模拟显示这种原始星系碰撞合并形成一种不稳定、旋转气体盘状结构，其中的漏斗状气体仅在10万年内就逐渐堆积形成太阳质量1亿多倍的微型气体云。
该气体云崩溃形成黑洞，致使该黑洞在大约1亿年里通过从周围盘状结构吸取气体形成太阳10亿倍的质量。此前天文学家曾认为超大质量黑洞、星系和其它巨型星系结构通过逐渐引力吸引宇宙物质，最终形成质量越来越大的星系结构。美国俄亥俄州大学天文学家斯特利奥斯-卡赞特兹迪斯(Stelios Kazantzidis)是该研究报告合著作者之一，他说：“我们的研究结果显示星系和超大质量黑洞在内的较大宇宙结构体在宇宙历史进程中形成时间很短暂。”他指出，这项最新研究对于我们理解黑洞和星系的进化具有更深远的意义。
卡赞特兹解释称，依据传统理论，星系的性质和其中心的黑洞质量密切相关，两者处于“平行生长关系”，但这一理论现应当进行修改。在我们的最新超级计算机模型中，黑洞的生长速度快于星系，因此黑洞并不完全受星系的增长所控制。瑞士苏黎世大学天体物理学家卢西奥-梅耶(Lucio Mayer)是该项研究负责人，他指出，该模型的一个重要结论是宇宙最早期的星系中心区域拥有比之前预期更大的超大质量黑洞。这项最新发现将有助天文学家更好地揭开神秘的引力波，依据爱因斯坦的广义相对论，远古星系合并将形成壮观的引力波，所形成的涟漪在时空和太空中的残留部分仍能探测到。目前，这项科学研究发表在8月26日出版的《自然》杂志上。
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