活跃的超大质量黑洞可能孕育巨行星的诞生

远非仅仅是吞噬路径上一切事物的宇宙吸尘器，活跃的超大质量黑洞可能充当意想不到的摇篮——促进比木星大得多行星的形成。

新墨西哥州立大学天文学副教授弗拉基米尔·利拉（Wladimir Lyra）及其合作者们发现了一种引人注目的新机制。“我们发现了质量是地球千倍的天体，但它们完全由尘埃构成，”利拉解释道。“不仅如此，其中一些天体的质量甚至接近太阳。”

这项研究源于利拉2010年在美国自然历史博物馆与巴里·麦克尔南（Barry McKernan）、萨维克·福特（Saavik Ford）和莫迪凯-马克·麦克洛（Mordecai-Mark Mac Low）进行的博士后工作。后来，布彭德拉·米什拉（Bhupendra Mishra）加入了这一努力，最终以论文《活动星系核环：数百万行星的潜在诞生地》在《天体物理学杂志》上发表。

外盘中的尘埃世界团队假设，在围绕超大质量黑洞的广阔吸积盘中轨道运行的低质量黑洞，其行为类似于年轻恒星周围的行星胚胎。它们会迁移、碰撞并生长——为构建重型黑洞提供一种全新的途径，即所谓的“AGN通道”。

在这些盘的较冷外区，条件类似于环绕新生恒星的原行星盘。计算机模型揭示了尘埃颗粒如何在数百万年中聚集并凝聚，形成几乎完全由尘埃组成的行星质量天体。

从巨行星到恒星“最大的惊喜是行星的数量以及这些行星的规模——它们在活动星系核的寿命内能变得多么巨大和沉重，”米什拉指出。

这些巨大的天体可以增长到足以点燃核聚变并成为恒星的程度。与熟悉的从广阔气体云中通过引力坍缩的顶部向下过程不同，这是一种自下而上的途径：固体构建模块首先组装，吸积气体，然后转变为恒星——一种全新的恒星形成通道。

通往重型黑洞的路径这样的环境非常适合产生后来坍缩成黑洞的大型恒星。这些中等质量黑洞（数百倍太阳质量）可能向内螺旋并合并，产生引力波信号，可能被未来的激光干涉空间天线（LISA）探测到，该天线计划于2030年代中期发射。

用微引力透镜测试理论为了证实这一想法，研究人员提到了引力微透镜——当一个大质量物体从背景源前方经过时，后者会暂时变亮。在AGN盘中轨道运行的行星会产生独特的亮度曲线，因为它们会透镜耀眼的中心引擎。即将推出的南希·格蕾丝·罗曼空间望远镜凭借其宽广的视场，非常适合搜索这些特征。

与此同时，团队正在准备更复杂的模拟，纳入磁场、湍流以及吸积流的全部复杂性，旨在预测引力波事件的电磁对应体。

在超大质量黑洞的阴影中，大自然可能正在悄然组装纯尘埃世界、自下而上的恒星，以及甚至更伟大的宇宙巨人的种子。承包笑点碎碎念