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NASA:馬中珮主導發現超級大黑洞

中央社/ 2016.04.07 00:00
(中央社華盛頓7日綜合外電報導)美國國家航空暨太空總署(NASA)今天指出,科學家透過哈伯太空望遠鏡與夏威夷雙子星望遠鏡,發現質量相當於170億個太陽的巨大黑洞。這或許顯示這些怪獸級黑洞可能比過去認為的更加常見。

旅美台裔女科學家馬中珮領導團隊,在意想不到的區域發現幾近破紀錄的超大黑洞,位置在天體不多的1個銀河系中央,科學家首度在宇宙相對空曠區域的銀河系發現這類物體。

之前最大的已知超級大黑洞,是在宇宙充滿其他大型銀河系地帶的極大銀河系中心發現的。它約有210億個太陽重,位在天體繁多、擁有1000多個銀河系的后髮座星系團(Coma Cluster of Galaxies)。

美國加州大學柏克萊分校天文教授馬中珮是主要發現者,她說:「新發現的超大黑洞在巨大橢圓狀NGC1600銀河系中央,NGC1600則是在1片宇宙荒漠中,僅有1小群20個左右的銀河系。」她也主持「大規模調查」(MASSIVE Study)研究計畫。

「衛報」報導,作者之一的馬中珮說:「我們沒想到會在這麼小的地方看到這麼大的黑洞。」她又說這開啟有趣的可能,因為這類銀河系比天體眾多的星系團更多,可能有許多這類超大黑洞。

根據NASA,她指出:「一般大小的銀河系群內有不少NGC1600這樣大小的銀河。我們估算這些較小群體數量約是后髮座星系團這類巨大銀河星團的50倍,現在問題是:『這是冰山一角嗎?』」。

「或許還有更多怪物黑洞不住在曼哈頓的摩天樓裡,而是住在中西部平原的高樓大廈中。」

科學家也意外發現,這個黑洞是先前對這個質量銀河系所預測的10倍大。對NGC1600銀河系而言,這個大黑洞質量遠大於其相對稀疏的突起部分。

馬中珮說:「看起來與極大黑洞的這段關係不是很順利,它們佔主銀河質量更大部分。」

這個黑洞距離地球2億光年,位於波江座(Eridanus)方向。馬中珮與同事在昨天出刊的「自然」期刊發表研究成果,主要作者是德國馬克斯普朗克外星物理研究所(Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics)的湯瑪斯博士(Dr Jens Thomas)。

解釋這個怪獸黑洞的1個概念是,它在很久以前銀河系互動更頻繁時,和另一個黑洞結合。當2個銀河系結合,中央的黑洞會陷入新銀河系核心並且繞彼此運轉。

馬中珮指出:「要變得這麼巨大,這個黑洞要有拚命猛吃的階段,在這時候吞進很多氣體。」

根據「衛報」,她表示黑洞所在的銀河過去曾是似星體(quasar),亦即明亮、高能量的輻射源,「我們認為這個似星體沉寂下來,變成這個沉睡的巨人。」

她說:「現在這個黑洞是沉睡的巨人。我們發現它的唯一方法是透過測量附近星星的速度,這大大受黑洞重力影響,測量速度讓我們估算出黑洞的質量。」

馬中珮是宇宙論與粒子天文物理學家,從小對追尋宇宙起源和人類未來命運有一股狂熱,曾在2001年獲得海外華人物理學會傑出青年研究人員獎。(譯者:中央社林仟懿)

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