摘要:天文学家们近日宣布发现了一颗可能是有史以来测量到的最大质量的黑洞,其位置位于被称为“宇宙马蹄形”的星系中心。该黑洞的质量估计为360亿个太阳,几乎是我们银河系中心黑洞质量的10,000倍。这一发现为我们对于超大质量黑洞(SMBH)的理解又添上了一笔重要的篇章。
信息来源:https://www.neowin.net/news/largest-black-hole-ever-discovered-and-its-bigger-than-you-may-have-ever-imagined/
天文学家们近日宣布发现了一颗可能是有史以来测量到的最大质量的黑洞,其位置位于被称为“宇宙马蹄形”的星系中心。该黑洞的质量估计为360亿个太阳,几乎是我们银河系中心黑洞质量的10,000倍。这一发现为我们对于超大质量黑洞(SMBH)的理解又添上了一笔重要的篇章。
颠覆常规的巨大黑洞
超大质量黑洞几乎存在于每个大星系的中心,一直以来其成长与宿主星系的演化密切相关。迄今为止,大多数黑洞的质量测量都是在邻近星系中进行的,尤其是银河系中心的黑洞质量约为400万个太阳。此次在“宇宙马蹄形”星系的发现,标志着科学家们首次成功探测到了如此巨大的黑洞。该星系的规模之大以至于其引力弯曲了周围时空,并将更远处星系的光线扭曲成一种被称为“爱因斯坦环”的现象。
磐石的证据来自一个跨国研究团队,他们以英国朴茨茅斯大学的科学家和巴西南里奥格兰德联邦大学的学者为主,结合了两种先进的观测方法:恒星动力学(研究恒星运动的速度)和引力透镜(利用重力弯曲光线的原理)。通过哈勃太空望远镜的图像和多单元光谱探测器(MUSE)的数据,科学家们得以精确模拟星系对内部质量的影响。
研究方法的突破
研究团队利用所得数据分析了星系内部区域恒星的运动,进而计算出该黑洞的质量。通过观察星系内恒星以接近每秒400公里的速度运动,科学家们得以确认黑洞的存在及其超大质量。这些观测结果的多重验证为黑洞的存在提供了有力证据。
更令人惊讶的是,这颗黑洞的质量驰骋在黑洞质量与恒星速度色散的预期关系之上,从而表明在质量极高的领域中,黑洞与星系的成长模式可能存在不同的表现。这与天文学家假设的趋势一致,即更大的星系中黑洞的质量与恒星运动速度之间的关系比小型系统的关系更为陡峭。
对宇宙演化的启示
宇宙马蹄形星系的黑洞距离地球约50亿光年。随着时间推移,星系的合并将进一步促进超大质量黑洞的成长。科学家预测,在大约45亿年后,银河系将与仙女座星系碰撞,可能会引发新的黑洞事件。
“我们在研究银河系暗物质时意外发现了这一巨型黑洞的存在,现在我们已验证了我们的方法的有效性,未来将应用于更多的星系中。”参与研究的科学家指出。
展望未来的研究
这一发现不仅迫切呼唤对超大质量黑洞的研究,还为下一个阶段的观测任务提供了方向。研究小组计划利用欧洲航天局的欧几里得太空望远镜的数据,寻找更多距离和质量范围内的超大质量黑洞。这可能会为我们理解黑洞如何影响星系的形成与演变提供新的视角,并有助于揭示宇宙的整体结构。
此次发现为科学家们理解黑洞在宇宙历史上的角色开辟了新的思路。随着对黑洞的研究深入,我们对宇宙本质的认知也将更加清晰。
来源:人工智能学家