科学史上第一个徘徊的超大质量黑洞，其形式是带有恒星尾巴的彗星

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早在上个世纪，理论学家就预测了许多空间物体的存在。他们中的许多人发现并证实了它们的存在。例如，黑洞。我们甚至成功拍摄了一对情侣（M87 和 Sagittarius A*）。但这些是生活在星系中心的超大质量黑洞。理论上，也应该存在漂移的黑洞，而且数量相当可观。最近，十八位专家宣布，他们可能发现了一个超大质量黑洞，该黑洞是从孕育它的矮星系中逃逸出来的。

逃离黑洞

这一发现（与大多数情况一样）是在 Pieter van Dokkum 领导的一组天文学家研究矮星系 RCP 28 时出人意料地得出的。这个侏儒比银河系小 12 倍，重量仅为 70 亿个太阳质量。这个星系距离我们并不太远——75亿光年。因此哈勃利用它的光学滤镜来拍摄清晰的照片。研究人员对他们看到的其中一个物体非常感兴趣。他们决定使用配备 LRIS 光谱仪的夏威夷凯克 I 反射望远镜更好地观察它。

在改进后的图像中，可以清楚地看到该物体的光发射几乎线性延伸超过 20 万光年，并且其尾部指向矮星系的中心。天文学家认为这是一股强大的高度压缩热气体射流。其中恒星的形成正在积极发生。他们还认为，该物体的头部区域存在一个质量为2000万个太阳质量的超大质量黑洞。它的飞行速度为560万公里/小时。例如，它只需 14 分钟就能走完从地球到月球的路程。

如果科学家证实这个物体确实是一个超大质量黑洞，它将成为第一个被发现的离开星系并在外太空自由飞行的“流浪”黑洞。毕竟，半个多世纪以来，关于它们存在可能性的讨论一直没有超出理论和模型的范围。

黑色流浪者

顺便说一下，光流浪黑洞几年前就被发现了，所以它们的存在早已毋庸置疑。这种情况首次发生在 2011 年，当时在距离太阳 5000 光年的地方发现了一个 7 个太阳质量的流浪者。恒星演化的标准模型通过质量为 30-100 个太阳的恒星的引力塌缩来解释它们的出现。这些发光体在生命即将结束时，燃烧了所有的热核燃料，并在超新星中爆炸。

对于生活在星系中心的怪物来说，超大质量黑洞是一个完全不同的故事。它们本质上是银河系的核心，以周围的物质（主要是气体）为食并生长。根据最新数据，宇宙中的这些居民已经在其发展的早期阶段诞生了。例如，古老星系COS 87259包含一个质量为16亿个太阳的超大质量黑洞。

有趣的是，当大爆炸后7.5亿年过去时，它就已经存在了。星系和黑洞的这种共生是经典的。这就是为什么它看起来很自然且不可避免。直到现在，即使是超大质量黑洞也能突然踏上独立的太空之旅。

重力吊带

超大质量黑洞与星系分裂的第一种方式是与另一个星系合并。在这里，一个黑洞遇到了另一个黑洞。它们的引力相互作用。它们成对地开始围绕共同的惯性质心旋转。

它们可以这样旋转十亿年，但动能迟早会枯竭。这些黑洞会碰撞并合并，形成一个更大的黑洞。在这个过程中，她能够获得足够的速度来克服银河系周围的重力并飞走。

超大质量黑洞成为流浪者的一个更常见的机制是同一系统中的两个黑洞与第三个黑洞相遇（自然是在另一次星系合并的过程中）。三元系统稳定性较差，因此最轻的组分几乎 100% 的机会被丢弃。在经典天体力学中，这种效应被称为“宇宙引力弹弓”。它在行星和恒星天文学中已被多次观测到。

唤醒

有多种方法可以检测逃逸的超大质量黑洞。它能够从母星系借用部分物质（主要是气体和等离子体），并继续以母星系为食。然后它会发射X射线。但在这里，它很容易与快速移动的星系的活动核混淆。如果这个洞不发射任何东西（不吸积物质），那么它仍然会有一个强大的引力场，使恰好靠近它的光线弯曲。这种检测方法称为引力透镜。在第三种情况下，该洞可以在周围空间中产生潮汐效应。另一件事是，这些方法都无法帮助天文学家寻找徘徊的超大质量黑洞。

范·多库姆和他的同事们对所发现的发光线性物体性质的理解是基于一个略有不同的场景。他们认为，超大质量黑洞是从 RCP 28 星系中形成的不稳定三重系统中喷射出来的，而充满稀薄但真实电离气体的星系间空间的特性有助于看到它。

在这样的环境中，一个洞就会留下痕迹。随着洞的飞行速度增加，它会变得更加清晰。如果超过声速，就会形成冲击波，气体密度开始波动。气体团块将会出现；当它们冷却时，它们会分解成碎片，恒星将开始形成。他们将用辐射照亮尾迹。然而，科学家们还不知道超大质量黑洞穿越宇宙会导致什么后果。