幾千光年外密密麻麻的一堆恒星里，隱藏著一個(gè)大秘密。天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)，球狀星團(tuán)NGC 6397的內(nèi)部不是一個(gè)超大規(guī)模的黑洞，而是一團(tuán)較小的、質(zhì)量相當(dāng)于恒星的黑洞。

它們不僅可以幫助我們更好地理解大黑洞的形成機(jī)制，而且能夠產(chǎn)生天文學(xué)家非常感興趣的引力波，因?yàn)樾『诙床豢杀苊獾貢嘧病?/p>

球狀星團(tuán)通常被認(rèn)為是早期宇宙的“化石”。它們非常密集，大約有10萬至1百萬個(gè)古老恒星，其中一些星團(tuán)(例如NGC 6397)的年齡與宇宙本身相近。在任何球狀星團(tuán)中，所有恒星都來自同一團(tuán)氣體云。銀河系大約有150個(gè)已知的球狀星團(tuán)。

這些天體是研究宇宙歷史或星系暗物質(zhì)的絕佳工具。但是，近年來，天文學(xué)家又用它們來探索一種難以捉摸的天體——中等質(zhì)量黑洞。

顧名思義，中等質(zhì)量黑洞位于恒星質(zhì)量和超大質(zhì)量黑洞之間，后者通常位于大星系的中心。

雖然目前尚未有中等質(zhì)量黑洞和超質(zhì)量黑洞的清晰定義，但通常認(rèn)為中等質(zhì)量黑洞比典型的坍縮恒星大(最多有100個(gè)太陽質(zhì)量)，但超大質(zhì)量黑洞的質(zhì)量介于100萬和10億個(gè)太陽之間。

但是，關(guān)于中等質(zhì)量黑洞存在的確鑿證據(jù)很少，且還沒有定論。理論和模型表明，可以在球狀星團(tuán)中找到它們——位于球狀星團(tuán)聚集恒星的引力核心，就像超大質(zhì)量黑洞周圍的星系一樣。

由于我們看不到黑洞，因此天文學(xué)家根據(jù)多年的哈勃數(shù)據(jù)，仔細(xì)觀察了星團(tuán)中的恒星軌道，以了解它們是否表明存在中等質(zhì)量黑洞。

法國巴黎天體物理學(xué)研究所的天文學(xué)家愛德華多·維特拉爾(Eduardo Vitral)說：“我們發(fā)現(xiàn)了強(qiáng)有力的證據(jù)，表明球狀星團(tuán)的密集核中有存在看不見的質(zhì)量，但我們驚訝地發(fā)現(xiàn)，這種多余的質(zhì)量并不呈點(diǎn)狀，而是延展到了星團(tuán)規(guī)模百分只幾的范圍?！?/p>

巴黎天體物理學(xué)研究所的天文學(xué)家加里·馬蒙說：“我們使用恒星演化理論得出結(jié)論，發(fā)現(xiàn)的大部分額外質(zhì)量都是黑洞?！?/p>

這也與最近的兩篇論文相一致：恒星質(zhì)量的黑洞，而不是中等質(zhì)量的黑洞，可能會居于球狀星團(tuán)的中心區(qū)域?，F(xiàn)在，上面的觀點(diǎn)已得到驗(yàn)證。

該研究已發(fā)表在《天文學(xué)與天體物理學(xué)》上。

https://www.sciencealert.com/astronomers-find-a-cluster-of-small-black-holes-where-they-expect-one-big-one