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NGC 1385星系中心有大量成长中的黑洞 。 (ESA/Hubble & NASA)
天文学家把质量介于太阳的百倍至10万倍之间的黑洞称为中型黑洞 。 这类黑洞很罕见 。 一份新研究认为 ， 它们可能位于一些星系的核星团(nuclear star cluster)内 。
【研究：罕见中型黑洞或藏于核星团内】过去几十年来 ， 天文学家探测到的黑洞主要是两类 ， 一类是质量只有太阳百倍以下的小型黑洞 ， 另一类是质量达到太阳数百万倍的超级黑洞 。 中型黑洞为什么如此罕见 ， 一直是一个谜 。
科学家普遍认为中型黑洞是存在的 ， 不过还分为两类理论 。 主要研究者之一美国华盛顿州立大学(Washington State University)的物理学和天文学助理教授薇薇安·巴尔达萨雷(Vivienne Baldassare)说：“多数理论认为这些黑洞的形成依赖于非常早期宇宙的环境 。 我们则想验证另一类理论——它们在宇宙各个时期的一些密度很大的核星团内形成 。 ”
核星团也叫致密星核 ， 是在大部分星系内、靠近其中心区域、高密度的恒星团 。 这类星团是迄今天文学家所知的、恒星分布密度最大的星团结构 。
于是 ， 研究组借助钱德拉X射线天文台(Chandra X-ray Observatory)的观测数据查找这些黑洞的踪迹 。 钱德拉X射线天文台是一部绕着地球运转的太空望远镜 ， 是当今世界范围内最强大的X射线探测器 ， 有能力探测来自遥远太空非常微弱的X射线 。 研究人员集中分析了108个星系内的核星团 ， 以寻找黑洞的蛛丝马迹 。
分析结果显示 ， 超过特定质量的核星团发出带有黑洞特征的X射线的比例 ， 是低于这个质量值的核星团的两倍 。 此外 ， 研究组还发现一些证据 ， 显示这种核星团内部环境适合小型黑洞成长为中型黑洞 。
由此 ， 研究组认为质量超过特定值的核星团 ， 适合于黑洞的成长 ， 很可能很多核星团内都存在中型黑洞 。 巴尔达萨雷说：“我们发现的证据意味着 ， 质量足够大、密度高的星团内部的环境能够形成黑洞 。 ”这为寻找中型黑洞提供了令人兴奋的新线索 。
这份研究4月14日发表于《天体物理学杂志》(The Astrophysical Journal) 。
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