新发现黑洞质量相当于360亿个太阳

“宇宙马蹄”星系及其中心黑洞示意图。图片来源：英国朴茨茅斯大学

英国朴茨茅斯大学与巴西联邦大学联合团队，在新一期《皇家天文学会月报》刊发论文称，他们在距地球50亿光年的“宇宙马蹄”星系中心，拍摄到迄今质量最大的黑洞。这个宇宙“巨无霸”的质量高达太阳的360亿倍，相当于银河系中心黑洞的1万倍，已逼近理论预测的黑洞质量极限。

传统测量遥远黑洞质量的方法依赖其活跃吸积状态，但这类估算往往存在较大误差。为探测遥远的黑洞并估算其质量，研究团队创新性地结合了引力透镜效应与恒星运动学分析。恒星运动学被视为黑洞质量测量的黄金标准，加入引力透镜效应有助延伸观测视野。

此次，团队借助这两种方式，检测到了黑洞改变了与其“擦身而过”的光的路径，同时宿主星系内部核心区域的恒星以每秒近400公里的惊人速度运行。这两项关键证据共同锁定了这个庞然大物的存在，并揭示了其“体重”。

这一创新方法尤其擅长探测“休眠”黑洞，即那些在观测时没有积极吸积物质的黑洞，为发现更多“沉睡”的超大质量黑洞开辟了新途径。

团队表示，此次发现对理解星系与其内部超大质量黑洞的共生关系具有重要意义。星系生长时会将物质输送给中心黑洞，部分物质促使黑洞膨胀，其余则形成释放巨大能量的类星体。这些能量阻止了气体云凝聚成新恒星，从而调控整个星系的演化进程。

下一步，团队将借助欧几里得空间望远镜，运用这项创新方法搜寻更多超大质量黑洞，并揭示黑洞在恒星形成过程中扮演的角色。