科技日?qǐng)?bào)記者 劉霞

英國(guó)樸茨茅斯大學(xué)與巴西聯(lián)邦大學(xué)聯(lián)合團(tuán)隊(duì)，在新一期《皇家天文學(xué)會(huì)月報(bào)》刊發(fā)論文稱，他們?cè)诰嗟厍?0億光年的“宇宙馬蹄”星系中心，拍攝到迄今質(zhì)量最大的黑洞。這個(gè)宇宙“巨無(wú)霸”的質(zhì)量高達(dá)太陽(yáng)的360億倍，相當(dāng)于銀河系中心黑洞的1萬(wàn)倍，已逼近理論預(yù)測(cè)的黑洞質(zhì)量極限。

傳統(tǒng)測(cè)量遙遠(yuǎn)黑洞質(zhì)量的方法依賴其活躍吸積狀態(tài)，但這類估算往往存在較大誤差。為探測(cè)遙遠(yuǎn)的黑洞并估算其質(zhì)量，研究團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地結(jié)合了引力透鏡效應(yīng)與恒星運(yùn)動(dòng)學(xué)分析。恒星運(yùn)動(dòng)學(xué)被視為黑洞質(zhì)量測(cè)量的黃金標(biāo)準(zhǔn)，加入引力透鏡效應(yīng)有助延伸觀測(cè)視野。

此次，團(tuán)隊(duì)借助這兩種方式，檢測(cè)到了黑洞改變了與其“擦身而過”的光的路徑，同時(shí)宿主星系內(nèi)部核心區(qū)域的恒星以每秒近400公里的驚人速度運(yùn)行。這兩項(xiàng)關(guān)鍵證據(jù)共同鎖定了這個(gè)龐然大物的存在，并揭示了其“體重”。

這一創(chuàng)新方法尤其擅長(zhǎng)探測(cè)“休眠”黑洞，即那些在觀測(cè)時(shí)沒有積極吸積物質(zhì)的黑洞，為發(fā)現(xiàn)更多“沉睡”的超大質(zhì)量黑洞開辟了新途徑。

團(tuán)隊(duì)表示，此次發(fā)現(xiàn)對(duì)理解星系與其內(nèi)部超大質(zhì)量黑洞的共生關(guān)系具有重要意義。星系生長(zhǎng)時(shí)會(huì)將物質(zhì)輸送給中心黑洞，部分物質(zhì)促使黑洞膨脹，其余則形成釋放巨大能量的類星體。這些能量阻止了氣體云凝聚成新恒星，從而調(diào)控整個(gè)星系的演化進(jìn)程。

下一步，團(tuán)隊(duì)將借助歐幾里得空間望遠(yuǎn)鏡，運(yùn)用這項(xiàng)創(chuàng)新方法搜尋更多超大質(zhì)量黑洞，并揭示黑洞在恒星形成過程中扮演的角色。