天聞頻道

　　黑洞，年外以吞噬為生。星系現(xiàn)超目前，大黑洞幾乎人們觀測到的年外每個星系中心都有黑洞。這看上去，星系現(xiàn)超星系就像中心黑洞的大黑洞一個龐大的儲備糧倉。

　　日前，年外歐洲空間局表示，星系現(xiàn)超天文學(xué)家利用哈勃太空望遠(yuǎn)鏡觀測到一個奇特的大黑洞小型星系。該星系“個頭”很小，年外但誕生恒星的星系現(xiàn)超速度很快，中心可能存在一個超大質(zhì)量黑洞。大黑洞

　　超大質(zhì)量黑洞以氣體為食

　　據(jù)介紹，年外新發(fā)現(xiàn)的星系現(xiàn)超星系編號為ESO 495-21，位于大約3000萬光年之外的大黑洞羅盤座中，它屬于矮星暴星系，由于大量恒星的形成而“光芒四射”。星暴星系“造星”速度極快，可達銀河系的1000倍。

　　這個“生育能力”超強的星系與銀河系相比，卻是個“小不點”。它的直徑僅約3000光年，而銀河系直徑約為10萬光年。

　　更值得一提的是，天文學(xué)家估算該星系中心的超級質(zhì)量黑洞約為太陽質(zhì)量的100萬倍。要知道，足足有300多個該星系大小的銀河系中心的超大質(zhì)量黑洞才為太陽質(zhì)量的400多萬倍。

　　“通常，星系越大，其中心地帶的黑洞質(zhì)量也越大。”中國科學(xué)院國家天文臺研究員陳學(xué)雷在接受科技日報記者采訪時表示，這種小星系、大黑洞的現(xiàn)象極為少見。

　　歐洲空間局的天文學(xué)家也對這種“套餐搭配”感覺不同尋常。那么，問題來了。該星系中心黑洞是如何形成的？小星系能否支撐超大質(zhì)量黑洞“生存”或“長大”？這個黑洞平時“吃”什么？

　　事實上，目前天文學(xué)界對星系中心超大質(zhì)量黑洞的來源一直存有爭論。有學(xué)者認(rèn)為黑洞形成在先，后吸積大量氣體，這些氣體逐漸形成恒星，構(gòu)成星系；也有學(xué)者認(rèn)為星系形成在先，其中心地帶的恒星發(fā)生碰撞或合并，產(chǎn)生黑洞。總之，“公說公有理，婆說婆有理”，相信后續(xù)還會有學(xué)者對這次新發(fā)現(xiàn)的星系中心黑洞起源做進一步研究。

　　在“成長”方面，陳學(xué)雷指出，雖然該星系很小，但與黑洞比起來，依然是個“龐然大物”。例如，銀河系總質(zhì)量約為上千億倍太陽質(zhì)量，中心黑洞僅有百萬倍太陽質(zhì)量。因此，小星系也有足夠的能力“喂養(yǎng)”黑洞，不用擔(dān)心被“吃垮”。一般來講，超大質(zhì)量黑洞會吞噬氣體或恒星，慢慢“長大”。該星系的中心黑洞應(yīng)該也不例外。

　　為理解星系形成提供新思路

　　有“喂養(yǎng)”的能力不代表會“心甘情愿”去“喂養(yǎng)”。以往的經(jīng)驗也讓天文學(xué)家生疑：小星系和大黑洞為何會相安無事？這或?qū)⒊蔀椴糠謱W(xué)者下一步要聚焦的問題。

　　20世紀(jì)90年代末，人們發(fā)現(xiàn)星系與中心黑洞在質(zhì)量上不是簡單的線性關(guān)系，只能說二者相關(guān)性很強，應(yīng)該有某種機制，能將二者建立起聯(lián)系。這就像存在一個函數(shù)，給出自變量，便能得到函數(shù)值。

　　然而截至目前，學(xué)界依然還沒有找到這個“函數(shù)”。“星系與星系中心黑洞大小的關(guān)系尚不十分明確。一般認(rèn)為，黑洞的形成過程與星系演化過程是相互影響的，如黑洞產(chǎn)生反饋效應(yīng)，抑制恒星的形成，導(dǎo)致黑洞與星系之間保持緊密的關(guān)系。”陳學(xué)雷說。

　　氣體是恒星誕生必不可少的原料。黑洞在吸積周圍物質(zhì)時，會“吐出”部分能量，發(fā)光發(fā)熱。當(dāng)這些光和熱作用在星系中心周圍的氣體上時，便給予了它們逃逸的能量，形成反饋效應(yīng)，從而影響恒星誕生，進一步影響星系的質(zhì)量和大小。

　　“學(xué)界之所以普遍認(rèn)為大星系中心存在大黑洞，小星系中心存在小黑洞，是因為有以往大量的觀測作為支撐，且這種觀點看起來也比較合理、易接受。”在陳學(xué)雷看來，這就像高個子的人往往有一雙大腳一樣，但具體多高的人會有多大的腳，沒有人能說清楚。

　　該星系很可能會打破上述傳統(tǒng)的觀點。陳學(xué)雷將它視為一個新的“實驗室”，去驗證多樣的星系-黑洞質(zhì)量關(guān)聯(lián)模型，也有助于啟發(fā)新的、更接近真相的假說或理論。歐洲空間局的天文學(xué)家認(rèn)為，這或?qū)槿祟惱斫庑窍敌纬珊脱莼峁┬滤悸贰?