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清大发现中等质量黑洞 登上NASA官网

图为清大资料照。(宋碧龙/大纪元)
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【大纪元2025年09月24日讯】(大纪元记者赖玟茹台湾台北报导)清华大学带领的国际团队发现,正在吞噬恒星的中等质量黑洞候选者,这类中等质量黑洞被称为黑洞家族的“失落拼图”,在天文观测中极为罕见,该研究成果登上美国国家航空暨太空总署(NASA)官网。

清华大学天文所教授江国兴(左)与博士生张怡琪,提出中等质量黑洞候选者重要证据,成果刊登于国际期刊与NASA官网。(中央社)

清大表示,黑洞是宇宙中神秘的存在之一,本身不发光,只能透过周围物质变化来推测其存在,当黑洞“进食”时,出现的温度与光强度变化,成为辨识的重要依据。

模拟图显示恒星被中等质量黑洞撕裂并吞噬,过程中释放强烈X光,让隐形的黑洞被天文学家捕捉到。(NASA提供)

目前已知的黑洞为小黑洞和超大质量黑洞,但介于两者间的“中等质量黑洞”却几乎缺乏直接证据。

清华大学天文研究所教授江国兴带领国际研究团队,发现这个正在吞噬恒星的罕见黑洞候选者;研究成果发表于国际期刊《天文物理期刊》,更登上美国太空总署官网。

团队分析超亮X光来源

江国兴表示,这次发现起因于一次异常增亮,NGC 6099 HLX-1光源位在武仙座,距离地球约4.5亿光年,在2009年首度被观测到,2012年亮度暴增逾100倍,之后逐年转弱。

论文第一作者、清华天文所研究生张怡琪补充,这种剧烈的亮度讯号通常出现在星系中央,与超大质量黑洞有关,但这颗位于星系外围的天体却释放出罕见的超亮X光讯号,符合理论中对中等质量黑洞的预期,因此特别受到关注。

张怡琪提到,中等质量黑洞不像超大质量黑洞那样持续吞噬物质、长期发出强烈光芒,也不像小黑洞数量多、容易被观测到;它们平常低调,只有在“进食”时才会短暂发出亮眼的X光讯号,让天文学家有机会捕捉。

模拟图显示恒星被中等质量黑洞撕裂并吞噬,过程中释放强烈X光,让隐形的黑洞被天文学家捕捉到。(中央社)

为确认这颗天体,研究团队运用哈伯太空望远镜、钱德拉X光望远镜,以及欧洲太空总署的XMM-Newton望远镜,进行了3年的观测与分析。

研究结果显示,NGC 6099 HLX-1在2012年X光讯号的温度高达约300万度,符合黑洞撕裂恒星时会出现的高温现象;其周围还存在密集的恒星群,就像“自助餐厅”,为黑洞提供源源不绝的食物来源。

除了X光数据,团队也从可见光观测找到线索,并结合模拟结果分析,天体周围观测到的蓝光,可能来自黑洞附近高速旋转物质的温度变化,而红光则与周围密集星群相关;经由这些证据相互印证,使这个天体成为中等质量黑洞的有力候选者,但仍须更多观测以进一步验证。◇

责任编辑:郑桦

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