科学家首次发现新型黑洞存在的证据

美国密歇根大学的天体物理学家２１日说，他们借助美宇航局“钱德拉”Ｘ射线天文望远镜的观察，首次发现了宇宙中存在一类中等质量黑洞的证据。

根据黑洞理论，黑洞是由大质量的恒星坍缩形成的。此时原来构成恒星的物质集中于一“点”，其密度趋向无限大，甚至可以使光线弯曲。早先，天文学家已经发现两种类型黑洞存在的证据。一种是恒星级的黑洞，它的质量大概有数十个太阳左右。另一种是位于多数星系中央的“超级黑洞”，其质量可能相当于数十亿个太阳。

但质量介于两者之间的黑洞是否存在，科学家们一直有争议。此次密歇根大学研究人员在３月期的《天体物理杂志通信》上发表论文说，位于双鱼座“梅西尔７４” （Ｍ７４）星系的一个黑洞，其质量可能相当于１万个太阳，远远大于恒星级的黑洞，但比“超级黑洞”小得多，符合中等质量黑洞的标准。

研究人员在论文中写道，“钱德拉”Ｘ射线天文望远镜曾在２００１年６月和１０月两次观测这个距地球３２００万光年的黑洞，发现它每两小时出现一次强烈的Ｘ射线爆发，其射线的强度大概是中子星或恒星级黑洞的１０至１０００倍之间。

此前科学家们对这个黑洞提出两种猜测，一是认为它是中等质量黑洞，另一种观点则认为它是一个恒星级黑洞，只不过其射向地球的Ｘ射线聚集成束，观察起来强度就大得多。

而密歇根大学研究人员发现，这个黑洞爆发的Ｘ射线强度在较长的时间段内还有一种准周期变化。这种变化是由黑洞周围碟状的炽热气体干扰所导致，质量越大的黑洞周围的“气碟”也越大，对黑洞爆发的Ｘ射线强度影响也不同。早先的研究已经揭示出黑洞Ｘ射线强度的准周期变化与其质量的关系，因此研究人员计算出这个黑洞质量相当于１万个太阳左右。

他们还认为，这一类型的黑洞可能是两种原因形成的。一是在高密度的星云中，由数十个甚至上百个恒星级黑洞“融合”而来；另一种可能是，它是一个较小的星系被大型星系“吞并”后，其星系核心的残余物。