科學家首次發現新型黑洞存在的證據

美國密歇根大學的天體物理學家２１日說，他們藉助美宇航局「錢德拉」Ｘ射線天文望遠鏡的觀察，首次發現了宇宙中存在一類中等質量黑洞的證據。

根據黑洞理論，黑洞是由大質量的恆星坍縮形成的。此時原來構成恆星的物質集中於一「點」，其密度趨向無限大，甚至可以使光線彎曲。早先，天文學家已經發現兩種類型黑洞存在的證據。一種是恆星級的黑洞，它的質量大概有數十個太陽左右。另一種是位於多數星系中央的「超級黑洞」，其質量可能相當於數十億個太陽。

但質量介於兩者之間的黑洞是否存在，科學家們一直有爭議。此次密歇根大學研究人員在３月期的《天體物理雜誌通信》上發表論文說，位於雙魚座「梅西爾７４」 （Ｍ７４）星系的一個黑洞，其質量可能相當於１萬個太陽，遠遠大於恆星級的黑洞，但比「超級黑洞」小得多，符合中等質量黑洞的標準。

研究人員在論文中寫道，「錢德拉」Ｘ射線天文望遠鏡曾在２００１年６月和１０月兩次觀測這個距地球３２００萬光年的黑洞，發現它每兩小時出現一次強烈的Ｘ射線爆發，其射線的強度大概是中子星或恆星級黑洞的１０至１０００倍之間。

此前科學家們對這個黑洞提出兩種猜測，一是認為它是中等質量黑洞，另一種觀點則認為它是一個恆星級黑洞，只不過其射向地球的Ｘ射線聚集成束，觀察起來強度就大得多。

而密歇根大學研究人員發現，這個黑洞爆發的Ｘ射線強度在較長的時間段內還有一種准週期變化。這種變化是由黑洞周圍碟狀的熾熱氣體干擾所導致，質量越大的黑洞周圍的「氣碟」也越大，對黑洞爆發的Ｘ射線強度影響也不同。早先的研究已經揭示出黑洞Ｘ射線強度的准週期變化與其質量的關係，因此研究人員計算出這個黑洞質量相當於１萬個太陽左右。

他們還認為，這一類型的黑洞可能是兩種原因形成的。一是在高密度的星雲中，由數十個甚至上百個恆星級黑洞「融合」而來；另一種可能是，它是一個較小的星系被大型星系「吞併」後，其星系核心的殘餘物。