銀河系中心獨特的氣體運動可能是確鑿的證據,最終引導天文學家發現最難以捉摸的類型。- 中量級。
很難找到,除非它們正在積極進食(或碰撞),因為它們不會發射任何電磁輻射(也許除了霍金輻射,如果存在,我們無法檢測到)。
這是因為電磁輻射無法達到事件視界以外的逃逸速度;因此,當黑洞沒有做一些值得注意的事情時,我們的偵測方法就看不見它們。
儘管如此,我們知道有恆星質量黑洞,由一顆大質量恆星的核心塌陷形成,其質量約為太陽的 100 倍;和超大質量黑洞,從大約太陽質量的 100,000 倍開始。
然而,在這兩個極端之間存在著一個巨大的問號。雖然已經有相當好的間接證據這表明存在 100 到 100,000 個太陽質量的黑洞,但它們的存在尚未得到證實。
換句話說,那些尺寸異常的黑洞?我們不確定它們是否存在。
在預印本資源 arXiv 上發表的一篇尚未經過同行評審的新論文中,日本國家天文台 (NAOJ) 的天文學家描述了證據,表明這些神秘的野獸之一在距中心約 20 光年的地方漂流銀河系的。
使用阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列(阿爾瑪)射電望遠鏡中,他們發現分子氣體流繞著一個似乎看不見的大質量物體運行。
“當我第一次檢查 ALMA 數據時,”NAOJ 的天文物理學家 Shunya Takekawa 表示新科學家,“我真的很興奮,因為觀察到的氣體顯示出明顯的軌道運動,這強烈表明潛伏著一個看不見的巨大物體。”
由於超新星雲之間的碰撞,人們也觀察到了類似的高速緻密雲,但是這個被稱為 HCN-0.009-0.044 的物體既沒有顯示出與此類碰撞相關的形狀,也沒有顯示出膨脹模式。
而且,先前的研究,同樣來自 NAOJ,由進行這項新研究的團隊共同撰寫,已經確定了 HCN–0.009–0.044作為一個可能的黑洞。
但現在他們做了一些新的事情。根據氣流的形狀和運動,研究團隊推斷出物體的質量約為 32,000 個太陽。
這使得它 - 如果論文通過- 黑洞缺失環節的一個非常強大的競爭者,將所有質量打包到一個大約大小的物體中。
除了可能發現中間黑洞之外,研究還指出了可能是發現不活躍黑洞的新方法。
除了氣體的運動之外,軌道內部氣體的電離表明,在某個時刻,要么發生了光電離,要么發生了解離激波,或者兩者都發生了 - 電離過程在活躍的黑洞中看到。
因此,如果黑洞間歇性活躍,它可能會產生電離,在它再次安靜下來後可以被偵測到。
研究人員在論文中寫道:“我們的結果為銀河系中心存在徘徊的中等質量黑洞提供了新的間接證據,這也表明高速緻密雲可以成為銀河系中大量靜止黑洞的探測器。”
“對緻密高速氣體特徵的高分辨率觀測有可能增加不發光黑洞候選者的數量,為尋找失踪黑洞提供新的視角。”
可以在以下位置閱讀該論文的全文:arXiv。