科學家們發現了迄今為止最大的黑洞，它們比研究人員根據發現它們的星系所預期的要大得多。
科學家們表示，這項發現表明，關於怪物黑洞如何成長，我們仍有很多需要學習的地方。
所有大型星系都被認為在其中心存在超大質量黑洞，其質量是太陽質量的數百萬到數十億倍。到目前為止，已知的最大黑洞是位於巨型橢圓星系 Messier 87 中的一個龐然大物。這個黑洞的質量是太陽質量的 63 億倍。
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現在研究表明，在兩個附近的星系中的黑洞甚至更大。 [圖片：宇宙中的黑洞]
科學家們使用夏威夷的雙子座和凱克天文臺以及得克薩斯州的麥克唐納天文臺來監測圍繞一對星系中心執行的恆星的速度。這些速度揭示了作用於這些恆星的引力強度，而引力強度又與潛伏在那裡的黑洞的質量有關。
新的發現表明，一個星系，即已知的 NGC 3842，獅子座星系團中最亮的星系，距離近 3.2 億光年，其中心黑洞質量為 97 億個太陽質量。另一個星系，名為 NGC 4889，后髮座星系團中最亮的星系，距離超過 3.35 億光年，其黑洞質量相當或更大。兩者都包含大約是太陽到冥王星距離五倍的區域或“事件視界”。
為了比較，這些黑洞的質量是位於中心的黑洞的 2500 倍
銀河系，其事件視界是水星軌道五分之一，”加州大學伯克利分校的研究主要作者尼古拉斯·麥康奈爾說。
天文學家根據類星體的光，早就懷疑存在質量超過 100 億個太陽質量的黑洞，類星體是來自早期宇宙的宇宙天體，直徑不超過一到兩個光年，但亮度卻是我們整個星系的數千倍。
類星體的光被認為來自物質以高速螺旋進入超大質量黑洞時被驅動到白熾亮度。這是科學家們首次探測到接近這種理論上巨型尺寸的黑洞。
“這兩個新的超大質量黑洞的質量與年輕的類星體相似，並且可能是類星體與我們今天看到的超大質量黑洞之間缺失的環節，”加州大學伯克利分校的天體物理學家、研究合著者馬中佩說。
研究人員認為，這些相對暗淡的黑洞可能是類星體衰老的殘餘物——“它們的中心黑洞不再被吸積氣體餵養，因此變得休眠和隱藏，”麥告訴 SPACE.com。“喧鬧的類星體可能經歷了動盪的青年時期，變成了靜止的巨型橢圓星系。”
根據諸如中心隆起的亮度等細節，這對黑洞的質量是人們根據其星系預測的 1.6 到 4.6 倍。這些發現表明，黑洞在大型星系中的生長方式可能與在小型星系中不同。
“我們知道，較大的星系是由較小星系的合併形成的，在此過程中，較小星系中心的黑洞可以合併形成更大的黑洞，”麥說。“但是黑洞也可以透過被周圍的氣體餵養而生長。這有點像問，‘較高的孩子是較高的父母生的，還是吃了很多菠菜長大的？’對於黑洞，我們不確定。”
研究人員現在正在分析更多黑洞的資料。他們在 12 月 8 日出版的《自然》雜誌上詳細介紹了他們的發現。