超大質量黑洞可能潛伏在宇宙四處
到目前為至,質量超過一百億倍太陽質量的最大型超大質量黑洞都是位在一群大型星系密集區中的一個非常大的星系核心。其中的冠軍是2011年由加大柏克萊分校研究團隊在后髮座星系團(Coma Cluster)中發現的,達二百一十億倍太陽質量之多,位在NGC 4889星系中心,
最近新發現的超大質量黑洞位在NGC 1600星系中,距離地球約二億光年。這項發現最有趣之處在於NGC 1600位在和后髮座星系團相反的波江座方向,通常被天文學家視為「宇宙沙漠」的地方。馬中珮領軍的大質量巡天計劃(Massive Survey)專門在本地宇宙裡搜尋研究質量超過最大質量的星系,希望能藉此瞭解星系如何形成、超大質量黑洞如何長大等問題。
2011年時在NGC 4889星系中發現二百一十億倍太陽質量的超大質量黑洞時,其實質量估計的誤差範圍很大,從三十億倍到二百一十億倍不等。而NGC 1600中心估計高達一百七十億倍太陽質量的超大質量黑洞卻精確得多,其估計範圍是一百五十五億倍到一百八十五億倍太陽質量。
有趣的是,NGC 1600星系中心附近的恆星運動的模式看起來像是雙黑洞狀態。由於大型星系一般是經由較小的星系合併而成長茁壯,原來星系核心的超大質量黑洞在合併後仍會存在一段時間,所以在大型星系中心有雙黑洞是很常見的事。不過雙黑洞最終會落往合併後的星系中心,黑洞本身也會合併成一個更大的黑洞,並在最終合併過程中發射出大量重力波;目前正在計畫中的進化型激光干涉太空天線(Evolved Laser Interferometer Space Antenna,簡稱 eLISA)就是希望能偵測到大質量黑洞合併時發出的重力波。其它的可能就是偵測毫秒脈衝星可能有奈秒等級的訊號跳動現象。
【圖:美國太空總署哈勃太空望遠鏡;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】
「激光」台灣譯作:雷射
「脈衝星」台灣譯作:波霎
「重力波」中國大陸譯作:引力波