【菜科解读】

　　天文学家发现了可能是银河系中最长的结构：一团不寻常的氢云。

根据研究人员的一份声明，这个长 3,900 多光年、宽约 150 光年的巨大结构距离太阳系大约 55,000 光年。

（以前，银河系中已知最大的气体云被认为是大约 800 光年宽。

）该团队将长云命名为“Maggie”，它是哥伦比亚最长河流马格达莱纳河的简称。

　　天文学家发现了这个云，作为银河系高/氢/重组线调查的一部分。

这项调查依赖于新墨西哥州名为“扬斯基特大型阵列”的无线电天文台收集的数据，寻找银河系主平面之外的物体，主平面是银河系中大多数物质被发现的平坦圆盘。

因为Maggie位于那架飞机的外面，所以这个建筑比平时更容易被发现。

　　“我们还不知道它是如何到达那里的，”德国马克斯·普朗克天文研究所(MPIA)的博士生乔纳斯·赛义德在一份声明中说。

“但是灯丝(气体云)在银河系平面下延伸了大约1600光年。

”“因此，氢的辐射清晰可见，没有任何真正的干扰。

”他补充说。

　　因为气体云是如此孤立，研究人员可以计算出气体在Maggie体内的速度。

他们发现所有的气体都以相同的速度和方向运动，这证实了它确实是一个单一的结构，而不是多个云并排坐着。

　　“在早期对数据的评估中，Maggie已经被认出来了，”合著者胡安·索勒在声明中说，他是MPIA的天文学家，首次发现Maggie。

“但只有目前的研究毫无疑问地证明了它是一个连贯的结构。

”

　　Maggie 不仅比其他气体云大；

它也由一种独特形式的氢组成。

氢有两种形式：原子氢，它只是未键合氢的单个原子；

和分子氢，H2，它由两个键合在一起的氢原子组成。

太空中的大多数氢云由分子氢组成。

然而，Maggie由 92% 的原子氢组成，这使得研究人员对它特别感兴趣。

　　大多数恒星是由分子氢云形成的，这些氢分子的密度足以在重力作用下坍缩。

研究人员怀疑这些分子氢云中的许多过去可能是由原子氢组成的，但研究人员无法解释原子云如何转变为分子云，这是围绕恒星形成的主要谜团之一。

　　大约 8% 的 Maggie 的氢是分子的，并且似乎集中在云中的某些点上。

因此，研究人员怀疑Maggie可能正在变成一个或多个分子气体云。

银河系内或存数百个隐形“流浪黑洞”

科学家还发现一旦宿主星系有足够大的质量，那么该天体系统附近的"流浪黑洞"就无法逃脱，而且通过黑洞合并的途径还可能增加中央超大质量黑洞的质量。

此外，科学家还提出了一种方法，即弓形激波法来寻找"流浪黑洞"，这是因为"流浪黑洞"通过诸如银河系气体盘时会产生高速冲击，并释放出射电波，类似于超音速飞机产生的音爆，这种方法可以探测到哪些看不见的"流浪黑洞"。

　　科罗拉多大学天体物理学家杰里米·达林认为该方法比较新颖，"流浪黑洞"在吸积其他天体物质时可释放出辉光，这一点和其他黑洞类似，由于"流浪黑洞"不容易被探测到，因此寻找此类天体就变得有些棘手，在我们银河系演化早期，矮星系中遗留的"流浪黑洞"可分布在银河系边缘附近，它们也是宇宙中较早的一批黑洞，对我们研究宇宙演化有着重要意义。

银河系外徘徊数百个流氓黑洞

事实上日前美国哈佛-史密松森天体物理学研究中心的科学家最新研究显示，在宇宙早期星系正在构造时期就存在着数百个超大质量黑洞，很可能就在银河系周围游荡徘徊。

　　尽管这些流氓黑洞可能会吞噬任何接近它的星体，但幸运的是地球是非常安全的，距离地球最近的流氓黑洞也至少有数千光年之遥。

目前天文学家正在定位这些黑洞的位置，同时这项研究也将提供银河系形成的重要线索。

　　负责这项研究的是哈佛-史密松森天体物理学研究中心的赖安-奥利瑞(Ryan O’Leary)和阿维-罗卜(Avi Loeb)，罗卜说："这些黑洞包含着银河系历史阶段的残骸物质，可以这样说，我们是考古学家，通过分析研究这些黑洞将揭示银河系过去的历史，以及早期宇宙阶段黑洞的形成历史。

"依据这项研究的理论，流氓黑洞起初潜伏在小型、低质量星系的中心，经过数十亿年之后，那些矮星系彼此进行吞并，形成了像银河系这样完全发育的星系。

　　每当两个存在中心黑洞的原星系发生碰撞时，它们的黑洞将合并形成一个，这样的黑洞具有原星系的"残骸"。

在合并过程中，重心引力辐射方向的喷射物将导致黑洞产生反冲后坐力。

这种典型的反弹力将使黑洞超速向外逃溢，其速度足以离开所在的主矮星系，但由于重力作用却不足于完全脱离周边的星系。

最终的结果就是像这样的黑洞徘徊于银河系的外部区域。

　　目前在银河系外部区域存在着数百个流氓黑洞，每个黑洞的质量都相当于可容纳1000-100000个太阳。

这些黑洞很难被探测到，它们一般情况下不可见，除非在吞并和共生过程中。

一种信息透露了流氓黑洞的存在——当黑洞逃溢时矮星系中环绕黑洞的恒星簇出现被拉拽的迹象。

仅有最接近黑洞的恒星被猛拉出来，整个恒星簇变得更加紧凑一些。

　　由于在宇宙中恒星簇的体积非常小，有时也仅有一颗恒星，天文学家必须掌握更多微妙的线索证实其存在和起源。

比如：恒星光谱特征将显示多样性恒星存在着，呈现较宽的光谱线。

恒星簇中的恒星快速移动，它们的路径将受到黑洞重力的影响。

奥利瑞解释说："黑洞周围恒星簇的作用相当于灯塔，警示着它的周围存在着‘危险暗礁’，如果没有这些恒星指明道路，我们则不可能发现这些黑洞。

"　　银河系周围流氓黑洞的数量取决于有多少中心位置包含黑洞的原星系，以及多少原星系合并形成银河系。

对以上数据的发现和研究将对理解银河系的历史提供新的线索。

定位恒星簇作为"路标指示牌"，将是最简单发现黑洞的方法。

罗卜说："迄今为止，天文学家仍无法探测到在银河系周围存在紧凑高密度恒星簇的具体数量，目前我们知道应当期望得到什么样的探测结果，我们将基于现有的太空勘测展开新一类型的天体搜索。

"目前，罗卜和奥利瑞的这项最新研究将发表在近期出版的《皇家天文学会月刊》上。