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黑洞是宇宙中最奇异的天体之一,而超大质量黑洞堪称“宇宙级怪兽”,它们潜伏在星系核心,质量相当于几百万至几百亿颗太阳,引力之强大足以控制星系内所有天体。位于银河系中心的黑洞人马座A*质量大约为太阳的400多万倍,而此前人类首张黑洞照片的“主角”——室女座A星系的M87*质量更是达到太阳的65亿倍。
最近,德国天文学家借助欧洲南方天文台甚大望远镜(VLT)在Holmberg 15A星系中心发现了一个质量相当于400亿颗太阳的超大质量黑洞!
Holm15A距离地球大约7亿光年,位于Abell 85星系团的核心区域,是一个超大型椭圆星系。利用VLT望远镜上的高分辨率MUSE仪器分析Holm 15A的恒星运动轨迹,科学家得以测量其中心的超大质量黑洞,发现它的质量比人马座A*大10,000倍,比M87 *大6倍,是迄今为止通过直接动态测量发现的宇宙中最大的黑洞之一!
Holm 15A *不仅质量巨大,体积也极为惊人。通常来说,黑洞由于非常致密,体积一般不会太大。以天鹅座X-1黑洞为例,它的质量为太阳的14.8倍,史瓦西半径仅有88公里。但如果将Holm 15A *放在太阳的位置,会发生什么呢?
在天文学上,1AU指地球到太阳的平均距离。冥王星距离太阳39.5AU,太阳风粒子影响的范围为123 AU,而根据研究人员的保守估计,Holm 15A *的史瓦西半径竟然达到790 AU,足以吞噬整个太阳系!如果按照星系总质量和恒星运行速度推算,这一数字甚至有可能再扩大4到9倍!
目前科学家还无法解释质量如此巨大的黑洞形成的原因,但推测Holm 15A *至少经历了两次星系合并,最终才达到这样的规模。未来研究人员将进行更复杂和详细的建模,并将研究结果与观测数据相比较,希望破解宇宙最大“怪兽”形成之谜。
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