天文學家在銀河系衛星星系中心發現奇怪的巨大黑洞

德克薩斯大學奧斯汀分校麥克唐納天文台的天文學家在銀河系一個矮小衛星星系中心發現了一個異常巨大黑洞,該星系被稱為獅子座I,其質量幾乎與我們自己銀河系中心的黑洞一樣大,這一發現可能重新定義我們對所有星系如何演變的理解。這項工作發表在最近一期的《天體物理學雜誌》上。

研究小組決定研究獅子座I,因為它具有特殊性。與大多數圍繞銀河系運行的矮星系不同,獅子座I並不包含很多暗物質。研究人員測量了獅子座I的暗物質輪廓,他們通過測量其對恆星的引力來做到這一點。恆星運動的速度越快,它們的軌道上所包圍的暗物質就越多。研究小組想知道暗物質的密度是否向星系的中心增加。他們還想知道他們的剖面測量結果是否與之前使用老式望遠鏡數據結合計算機模型所做的測量結果一致。

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為了進行觀測,他們在麥克唐納天文台的2.7米哈倫-J-史密斯望遠鏡上使用了一種名為VIRUS-W的獨特儀器。當該小組將他們改進后的數據和複雜的模型輸入德克薩斯高級計算中心的超級計算機時,他們得到了一個驚人的結果,他們發現獅子座I中心存在一個超級黑洞,堪比銀河系中心黑洞規模,他們因此認為形成超級黑洞不需要大量的暗物質。一個非常小的星系有可能擁有與銀河系中心黑洞質量差不多的黑洞,這一結果是史無前例的。

研究人員表示,由於更好的數據和超級計算機模擬的結合,這一結果與過去對獅子座I的研究有所不同。在以前的研究中,該星系的中央密集區域大多沒有被探索過,這些研究集中於單個恆星的速度。現在這一發現可能會動搖天文學家對星系演化的理解,因為目前科學界對於矮球星系的這種黑洞沒有任何解釋。