科學(xué)家發(fā)現(xiàn)最小的超大質(zhì)量黑洞

據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，美國(guó)宇航局錢德拉X射線天文臺(tái)與位于智利的6.5米直徑望遠(yuǎn)鏡聯(lián)合發(fā)現(xiàn)了堪稱有史以來(lái)最小的超大質(zhì)量黑洞，形成于130億年前，天文學(xué)家估計(jì)這個(gè)超大質(zhì)量黑洞的質(zhì)量?jī)H為太陽(yáng)的5萬(wàn)倍，比星系中央最小的黑洞質(zhì)量還低一半。密歇根大學(xué)的研究人員Vivienne Baldassare認(rèn)為這聽(tīng)起來(lái)有些自相矛盾，但發(fā)現(xiàn)這樣的黑洞對(duì)科學(xué)家而言是非常重要的，如此小的質(zhì)量卻能夠統(tǒng)治星系，由此可以洞察黑洞是如何增長(zhǎng)的奧秘。

這個(gè)微小的重量級(jí)黑洞位于矮星系RGG 118，距離我們大約3.4億光年，來(lái)自斯隆數(shù)字巡天的數(shù)據(jù)，我們發(fā)現(xiàn)了這個(gè)黑洞。研究人員結(jié)合克萊望遠(yuǎn)鏡的可見(jiàn)光數(shù)據(jù)，通過(guò)觀測(cè)黑洞周圍的氣體運(yùn)動(dòng)估算出黑洞的質(zhì)量，同時(shí)利用錢德拉望遠(yuǎn)鏡的數(shù)據(jù)計(jì)算出被X射線輝光照亮的炙熱氣體的移動(dòng)速度。在此之前，科學(xué)家已經(jīng)注意到超大質(zhì)量黑洞與宿主星系中央附近恒星集群存在關(guān)聯(lián)，這種關(guān)系也可以適用于矮星系RGG 118和中央黑洞。

密歇根大學(xué)的另一位研究人員發(fā)現(xiàn)這個(gè)小黑洞雖然質(zhì)量不大，但是行為卻和超大質(zhì)量黑洞非常相似，這個(gè)現(xiàn)象暗示黑洞可以出現(xiàn)在類似的時(shí)空位置，不論它們的質(zhì)量是多大。矮星系RGG 118比銀河系中央黑洞小得多，僅為后者的100分之一，如果與其他星系中央黑洞相比，RGG 118黑洞就更小了，僅為20萬(wàn)分之一的質(zhì)量。天文學(xué)家正試圖了解如此小的黑洞如何進(jìn)行演化，以及大爆炸后數(shù)十億倍太陽(yáng)質(zhì)量的超大質(zhì)量黑洞是如何在不到10億年的時(shí)間內(nèi)形成的。

天文學(xué)家認(rèn)為超大質(zhì)量黑洞可能形成于巨大的氣體云，質(zhì)量大約為1萬(wàn)至10萬(wàn)倍太陽(yáng)質(zhì)量，可坍縮成黑洞。許多這樣的黑洞種子可合并形成更大質(zhì)量的黑洞。此外，超大質(zhì)量黑洞也可以來(lái)自大質(zhì)量恒星，后者大約為100倍太陽(yáng)質(zhì)量。密歇根大學(xué)的科學(xué)家目前正在對(duì)矮星系RGG 118進(jìn)行研究，試圖了解黑洞在極早期宇宙中是如何存在的，這個(gè)發(fā)現(xiàn)有助于我們解決黑洞的形成之謎。

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