天文學家發現中間質量黑洞潛伏在銀河系中心附近

日本國立天文台天文學家竹川俊也等人透過阿塔卡瑪毫米/次毫米波射電望遠鏡陣列（Atacama Large Millimeter/submillimeter Array，簡稱 ALMA）透過黑洞對氣體雲的影響效應，挖掘出一個隱藏版的中型黑洞（intermediate mass black hole），質量相當於太陽的三萬倍，可能是潛伏在我們銀河系中數以億計的安靜黑洞之一。這項發現，不僅提供了隱藏黑洞搜尋的新方法，且可讓天文學家進一步瞭解黑洞的成長和演化狀況。

黑洞是有極強重力的天體，包含光在內的任何物質經過它們的勢力範圍都會被被吸進去，逃無可逃。由於黑洞不發出光，天文學家只能透過它們的強重力和其他天體的交互作用察覺它們的存在。黑洞的質量從約五倍太陽質量的恆星級黑洞（stellar black hole），到超過數百萬倍太陽質量的超大質量黑洞（supermassive black hole）不等。天文學家認為小型黑洞會經由合併而逐漸成長為大型黑洞，但鮮少發現質量在數百或數千倍太陽質量的中型黑洞。

竹川俊也等人透過ALMA觀察氣體雲HCN–0.009–0.044的精細運動；這個氣體雲位在人馬座，鄰近銀河中心，距離地球約二萬五千光年遠，運動方式頗怪異，因此引起眾天文學家的注意。結果經由詳細的動力學分析顯示，HCN–0.009–0.044似乎繞著一個看不見的大質量天體旋轉，高達三萬倍太陽質量物質集中在比太陽系還小的極小範圍內。從看不見天體和大質量集中在小範圍內這兩點，強烈隱射此處有中型黑洞。竹川俊也等人目前正在分析其他異常的氣體雲，希望能從中發現更多的安靜黑洞。

由於這個中型黑洞離銀河中心的超大質量黑洞僅有二十光年遠，未來它應該會落入超大質量黑洞中，如同超大質量黑洞周圍的其他氣體一樣。而這一點將成為黑洞合併成長論的證據之一。

【圖：日本國立天文台；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】