一組天文學家發現了它所說的一類難以捉摸的黑洞的最佳證據。
他們說,假定的“中等質量”黑洞撕裂了一顆冒險太近的任性恆星,從而暴露了它的存在。
這些中等大小的物體是宇宙進化中一個長期尋找的“缺失環節”。
研究人員使用了兩個x光觀測站,以及哈勃望遠鏡,以識別對象。
“中等質量黑洞是非常難以捉摸的物體,所以仔細考慮並排除每一個候選黑洞的替代解釋是至關重要的,”來自美國達勒姆新罕布什爾大學領導這項研究的。
"這是哈勃允許我們為我們的候選人做的."
2006年,美國宇航局的軌道錢德拉X射線天文臺和歐洲航天局的XMM-Newton衛星發現了一個名為3XMM J 215022.4 055108的強大的X射線耀斑。
林博士說,X射線耀斑的性質意味著它可以用兩種情況來解釋。他告訴英國廣播公司新聞,“要麼是一個遙遠的(在我們星系之外)中等質量黑洞干擾併吞噬了一顆恆星,要麼是我們自己星系中的一顆冷卻中子星”。
中子星是爆炸恆星的粉碎殘留物。
為了區分這兩種情況,哈勃太空望遠鏡瞄準了X射線源,以確定其精確位置。該望遠鏡提供了強有力的證據,證明X射線不是來自銀河系中一個孤立的來源,而是來自一個不同星系外圍的一個遙遠而密集的星團。
這正是天文學家期望發現中等大小黑洞的地方。林博士說哈勃的數據使得這成為“最有可能”的解釋。
所謂的超大質量黑洞通常出現在星系中心;例如,我們自己的銀河系有一個巨大的中央黑洞,叫做人馬座A*。
但是中等質量的黑洞特別難找到,因為它們比大質量的黑洞更小,活動也更少。此外,它們附近沒有足夠多的宇宙物質來充當燃料,也沒有強大的引力來吸引恆星向內產生X射線耀斑。
天文學家實際上不得不當場抓住一箇中等大小的黑洞——在吞噬一顆恆星的過程中。
林博士和他的同事們不得不在數以千計的XMM-Newton觀測中尋找一個候選人。
這顆破碎恆星發出的X射線輝光讓天文學家們估計出黑洞的質量是太陽質量的5萬倍。
這不是中等大小黑洞的第一候選。但是林博士的團隊認為,看到這個物體撕裂一顆恆星使得這一發現最有說服力。美國國家航空航天局的一段視頻展示了黑洞是如何吞噬這顆恆星的:
中等質量黑洞是許多黑洞演化問題的關鍵。例如,超大質量黑洞是從中等大小的黑洞發展而來的嗎?
天文學家還想了解中等大小的黑洞是如何形成的,以及它們是否傾向於居住在像這樣的緻密星團中。
“對中等質量黑洞的起源和演化的研究將最終給出一個答案,我們在大質量星系中心發現的超大質量黑洞是如何存在的。
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