天文學家新發現：質量相當於100萬個太陽的超大黑洞或在蘇醒！

前段時間，歐洲南方天文台和智利千禧天體物理研究所的天文學家報道稱，人類可能首次觀測到星係中心超大質量黑洞的蘇醒過程。

這個超大質量黑洞位於處女座上一個橢圓星係的中心，距離地球3億光年，質量相當於100萬個太陽。在此前幾十年的觀測中，它一直處於平靜的休眠狀態。從2019年12月開始，它變得異常活躍，並持續到現在。該發現以“一個百萬倍黑洞質量的蘇醒”為題，刊登在《天文與天體物理學》科學雜誌上。

△星係SDSS 1335+0728核心明亮起來。

黑洞是什麼？

黑洞是宇宙中極端引力的產物。‌有質量的物體普遍對外界存在著一種吸引力量，即萬有引力。質量大的天體通過自身強大的引力，可以將周圍的物體束縛在其附近，物體若要逃脫該天體的引力束縛，需要具備更快的速度。例如，在地球表麵發射一枚火箭，當火箭速度超過每秒11.2千米，就可以擺脫地球引力束縛進入太空。天體對周圍產生的引力越強，要離開它所需要的速度就越快。

如果一個天體的引力足夠強大，以至於連宇宙中運動速度最快的光都無法從中逃離出來，它就會被稱為黑洞。

要產生這樣強的引力效應，需要質量很大而半徑很小的天體。在我們的宇宙中，一些大質量的恒星經過演化，最後會坍縮成一個黑洞，這種黑洞的質量通常是太陽質量的幾倍到幾十倍，而在星係的中心，通常還存在著一個百萬到百億倍太陽質量的超大質量黑洞。這次，天文學家研究的就是在一個星係中心的超大質量黑洞。

△黑洞概念圖。

既然黑洞裏的光無法逃逸出來，那麼我們怎麼知道它的存在呢？確實，我們無法直接看到黑洞自身，但黑洞對外界產生的強大引力卻會暴露它的存在。通過跟蹤黑洞對外界產生的影響，可以捕獲到黑洞的蹤跡。例如，一項獲得2020年諾貝爾物理學獎的科學成果，就是因為監測到銀河係核心區域的許多恒星都在圍繞中心一個位置繞轉，並由此推算出那裏應該存在一個質量很大的黑洞。

△銀河係核心區域的恒星圍繞著中心一點繞轉。