黑洞為何是星系中心？但為何有些黑洞不呆在中心，而在宇宙中晃蕩

黑洞擁有無限的密度和巨大的質量，質量越大，則引力場越強，所以黑洞能夠帶動大量的宇宙天體進行運轉，而這些宇宙天體的運轉又會帶動外圍的天體運行，于是一個以黑洞為中心的龐大天體系統就運轉了起來，而這樣的天體系統就是我們所說的星系。

每個大質量星系在其中心都有一個超大質量黑洞（SMBH）。它的質量與星系內的質量相關（也與其他一些屬性相關），超大質量黑洞可能隨著星系本身的增長而增長，也可能與其他星系合并而增長。當物質進入銀河系中心并被吸入超大質量黑洞上時，就會產生一個活躍的星系核（AGN）；然后星系核的外流或其他反饋作用會破壞性地抑制星系中其他恒星的形成。現代宇宙學通過模擬從宇宙早期到現在恒星的形成和超大質量黑洞的增長，證實了這些想法。

合并過程會導致一些超大質量黑洞從星系中心略微偏移。合并超大質量黑洞的路徑很復雜。有時會先形成一個雙胞胎超大質量黑洞，然后逐漸合并成一個。在這個過程中可以產生可探測的引力波發射。然而，合并有時會停滯或被破壞，而了解其原因是超大質量黑洞演化的關鍵難題之一。用ROMULUS代碼進行的新的宇宙學模擬預測，即使經過幾十億年的演化，一些超大質量黑洞也不會變成核心，而是在銀河系中游蕩。

天文學家團隊對這種游蕩的黑洞進行了描述。該團隊利用ROMULUS模擬發現，在如今的宇宙中（即大爆炸后約137億年），游蕩的黑洞大約占所有黑洞質量的10%。在宇宙早期，即大爆炸后20億年或更早時候，這些游蕩的黑洞似乎占比更多，幾乎占了黑洞中的大部分。在一篇相關的論文中，天文學家們探索了游蕩的超大質量黑洞群的觀測特征。

該研究論文題為"Origins and Demographics of Wandering Black Holes"，已發表在《皇家天文學會月報》期刊上。主要作者為Angelo Ricarte。

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參考資料：https://academic.oup.com/mnras/article-abstract/503/4/6098/6189716?redirectedFrom=fulltext

標簽： 黑洞 為何 星系 中心