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小圆圈处为新发现的中等质量黑洞HLX-1,“潜伏”在一个星团内。

  在借助美国宇航局的钱德拉X射线望远镜和SWIFT望远镜对一个距地球近3亿光年的超明亮天体进行近3年的观测研究之后,一支国际科学家小组最近宣布他们已经证实这个天体是一种新型黑洞——中等质量黑洞,被命名为“HLX-1”。科学家表示,这个中等质量黑洞可能是早期宇宙遗迹,对其进行研究有助于天文学家了解超大质量黑洞如何形成。

  天文学家一直认为只存在两种黑洞,即质量只有太阳几倍的小型恒星级黑洞和质量相当于数百万个太阳的超大质量黑洞,后者“潜伏”在绝大多数星系中央,包括我们的银河系。它们就像是宇宙中的可怕恶魔,撕裂和吞噬恒星,甚至能够吞噬整个太阳系。新发现的HLX-1质量介乎恒星级黑洞和超大质量黑洞之间,大约相当于9万个太阳。

  2009年,一支国际科学家小组偶然间发现HLX-1。参与研究的科学家表示这个天体放射出大量X射线和射电光。观测结果显示HLX-1并不位于其所在螺旋星系的中央,而是处在距中央大约1.2万光年的区域。研究领导人、法国科学院空间幅射研究中心的纳塔利·韦伯称:“根据我们2009年至2010年的观测发现,HLX-1的行为与恒星级黑洞类似,应该会放射出射电光。2011年8月和9月,我们进行了更多观测,最后证实了这一推测。”

  中等质量黑洞可能在球状星团中央形成。星团内,数十万颗恒星因引力聚集在一起。韦伯表示中等质量黑洞可能是早期宇宙的遗迹,由最为古老的恒星形成。他说:“早期宇宙可能存在大质量恒星,质量相当于1万个太阳。这些恒星寿命很短,塌陷爆炸后形成中等质量黑洞。”研究发现将刊登在《科学》杂志上。

  对中等质量黑洞进行研究同样有助于天文学家了解超大质量黑洞如何形成。韦伯表示这种黑洞可能是超大质量黑洞的“祖先”。超大质量黑洞在吞噬足够物质之后升级为质量至少相当于100万个太阳的超大质量黑洞。此外,它们也可能通过合并的方式形成超大质量黑洞。

  科学家需要进行进一步观测,才能判断出宇宙内中等质量黑洞的普遍程度。不过,这种研究面临相当大挑战。韦伯说:“我们很难通过观测评估中等质量黑洞的普遍程度,因为HLX-1是目前发现的唯一一个中等质量黑洞。据其他一些科学家推测,每个星系可能存在数百个这种黑洞。”