英國基爾大學（Keele University）和中央蘭開夏大學（University of Central Lancashire）的天文學家Jacco van Loon等人，測量最近發現的一個星系中心的超大質量黑洞（supermassive black hole），結果顯示其大小比根據現行星系演化理論所預期的還大三十倍之多，比周圍鄰近的其他星系的質量大很多。 這個星系編號為SAGE0536AGN，起初是由史匹哲太空望遠鏡（Spitzer space telescope）在紅波段發現的。雖然它已經至少90億歲了，但它含有一個活躍星系核（active galactic nucleus，簡稱 AGN），乃因星系中央的超大質量黑洞的重力場非常強烈，使得周圍氣體被加速到極高速狀態而釋放大量能量，從而讓星系核心顯得異常明亮的結果。右圖中央呈現紅色外觀的星系便是SAGE0536AGN。 這些研究學者藉由測量SAGE0536AGN中心附近的氣體運動速度，確認這個星系中心的確有超大質量黑洞存在。利用南非大望遠鏡（Southern African Large Telescope，簡稱 SALT）觀測到星系光譜中的氫發射譜線因都卜勒效應（Doppler Effect）之故而變寬，再由譜線變寬的程度可估算黑洞周圍氣體運動速度非常快，而這都肇因於黑洞的超大質量造成的超強重力場，所以可以經由氣體運動速度來估算黑洞質量，黑洞質量愈大，氣體運動速度愈快，氫發射譜線愈寬。由此得出的SAGE0536AGN超大質量黑洞約為3.5億倍太陽質量左右。 這些天文學家另外經由SAGE0536AGN星系內的恆星運動，得出SAGE0536AGN星系本身僅有250億倍太陽質量，約為星系中央超大質量黑洞的70倍多。但是，從氣體運動實測所得的超大質量黑洞的質量，比理論上這樣250億倍太陽質量大小的星系所該擁有的超大質量黑洞還大了30倍左右。這就像是硬要把大象的腳塞進一般正常人穿的鞋子中一樣，按人類的正常思考模式，總覺得不太可能。 在一般星系中，黑洞成長的速率約與其宿主星系相當；但顯然SAGE0536AGN星系並非如此，有可能是黑洞成長速率遠大於宿主星系本身，也或許是黑洞雖在持續成長，但宿主星系成長卻突然因不知名原因中斷了。由於這個星系是偶然間發現的，或許還有更多類似的天體等待被尋獲，若然，屆時便可知SAGE0536AGN究竟是星系中的怪胎，還是單純的就是一種新類型的星系。 【圖、文：節錄自台北天文館之網路天文館網頁；新聞訊息由林景明提供】相關論文發表在英國《皇家天文學會月刊》
