新的“缺失環節”黑洞被發現潛伏在銀河系中心

看來我們終于終于找到了至少一些宇宙的“失蹤”點黑洞.

在銀河系中心附近有一個名為IRS 13的星團似乎隱藏著一個黑洞在它中間。此外，這些恒星聚集和軌道運行的方式表明，黑洞是罕見的——一個處于中等質量范圍的黑洞，介于具有恒星質量和超大質量怪物之間的黑洞。

這種中等質量的黑洞已經非常罕見地被發現，這使得IRS 13本身就令人興奮......但錦上添花的是它的位置。

該黑洞距離銀河系中心僅0.1光年，似乎是為銀河系核心人馬座A*（Sgr A*）持續增長和演化的基石之一。

這是一個重要的線索，可以幫助我們理解黑洞是如何生長的，彌合恒星范圍質量和超大質量黑洞之間的差距。

黑洞是大質量恒星壽命的演化終點，但這些物體的觀測質量令人費解。

在恒星質量范圍內，我們有黑洞，它們是由大質量恒星的坍縮核心形成的（和它們之間的合并).對于由單顆恒星形成的黑洞，質量上限約為質量是太陽的80倍.

超大質量黑洞的質量范圍定義不明確，但人們普遍認為它是太陽質量的數百萬到數十億倍。 大約在100個太陽質量和100,000到100萬個太陽質量之間的任何東西都是中間質量范圍，其中令人震驚的是，發現的物體很少.

它之所以令人震驚，是因為它在小黑洞和大黑洞之間留下了一條空的進化路徑。

恒星質量和超大質量黑洞之間的觀測統計數據存在差距，不容易解釋 - 這意味著我們幾乎沒有證據表明從一個點到另一個點的增長。

IRS 13 被發現就在 25 年前，從那時起就一直困擾著天文學家。起初，它被認為是一顆單一的大質量恒星。然后一個雙星.然后沃爾夫-拉耶特之星，一顆巨大的恒星超新星的邊緣.

此后，它已被確認作為一個小集群，但仍然是一個令人費解的問題。它離Sgr A*如此之近——一個質量為430萬個太陽的黑洞——以至于這樣的星團應該無法保持其緊密的結構。

由德國科隆大學的天體物理學家弗洛里安·佩斯克（Florian Pei?ker）領導的一個團隊想要解開這個謎團，因此研究人員研究了星團中恒星和氣體團塊的運動方式。他們原以為這個動作是相對隨機的，但結果卻發現它相當有序。

對此有兩種可能的解釋。一個是 Sgr A* 以某種方式調整 IRS 13 中物體軌道的影響。但是，研究小組推斷，星團中必須存在某種東西，在引力作用下保持其完整。

他們進行了觀察和建模，看看他們是否能弄清楚那是什么東西。通過追蹤星團的運動，他們確定了那個致密物體可能所在的位置。

在那個位置，他們觀察到X射線和一圈電離氣體，以每秒約130公里（81英里）的速度旋轉。

然后，他們利用所有這些運動計算了環中心物體的質量。他們的物體在宇宙尺度上傾斜了大約30,000個太陽質量。只有一件事可能是：一個中等質量的黑洞。

未來使用最先進儀器的觀測將使我們對這個神秘的物體有更深入的了解，但就目前而言，這個星團似乎代表了理解黑洞演化的重要一步。

“IRS 13似乎是我們中心黑洞SgrA*增長的重要組成部分，”Pei?ker 說.

“這個迷人的星團自大約二十年前被發現以來，一直讓科學界感到驚訝。起初，它被認為是一顆異常重的恒星。然而，有了高分辨率的數據，我們現在可以確認中心有一個中等質量黑洞的構件組成。

該研究已發表在天體物理學雜志.

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