当光的路径绕着一个巨大的、看不见的物体转向时，光的弯曲揭示了最大的物体之一的存在尚未在宇宙中被发现。
在一个名为 Abell 1201 的巨大星团中心的一个星系中，距离我们大约 27 亿光年，潜伏着一个宇宙庞然大物。 怪物不满足于巨大，它是一个极端主义者大量的，大约是太阳质量的 327 亿倍。
新数字超过之前的估计至少 70 亿个太阳质量，展示了弯曲光精确测量质量的能力。
“这个特殊的黑洞质量大约是太阳质量的 300 亿倍，是迄今为止检测到的最大黑洞之一，并且达到了我们认为黑洞理论上可以达到的上限，因此这是一个非常令人兴奋的发现，”物理学家詹姆斯·南丁格尔解释道英国杜伦大学的博士。
宇宙中有很多黑洞，但除非它们积极地吸积物质（这一过程会在物质落入黑洞之前升温时产生大量光），否则它们并不容易被捕获。点。 黑洞本身不会发出我们可以探测到的光，因此我们必须通过寻找它们对周围物质的影响来找到它们。
我们找到这些黑洞的一种方法是寻找一种称为引力透镜的效应。 当时空本身被质量扭曲时，就会发生这种情况。将时空想象成一块橡胶板，质量作为其上的重物。 任何穿过该时空区域的光都必须沿着弯曲的路径传播，这对于从远处观看的观察者来说看起来非常有趣。
光线会扭曲、拉伸，并且经常会被放大，这意味着我们会收到背景中物体的扭曲图像，例如遥远的星系。 这个透镜质量可以很小，，在这种情况下，这种现象称为微透镜； 或者很大，像一个星系团。天文学家可以研究这种扭曲的光来探测透镜质量的特性。
Abell 1201 的中央星系，或称最亮星团星系 (BCG)，是一个巨大的、弥漫椭圆星系众所周知的强引力透镜。 一个远离 BCG 的星系以细长的污点形式出现在它旁边，就像一根眉毛紧紧地包裹着它的外围。
该污点于 2003 年被发现； 2017年，天文学家发现了第二个更暗的污点，甚至更靠近银河系中心。
天文学家提出，这意味着 BCG 中心存在一个非常大的黑洞，但现有数据不够详细，无法解析中心质量，也无法揭示更多有关其中物质的信息。
南丁格尔和他的同事不仅获得了最新的观察结果，还设计了理解它们的工具。 他们对穿过宇宙的光进行了数十万次模拟，改变了星系中心黑洞的质量，寻找复制我们用 Abell 1021 BCG 观察到的透镜效应的结果。
除了其中一个模型外，他们的所有模型都更喜欢银河系中心有一个巨大的黑洞。 该黑洞质量的最佳拟合值是太阳质量的 327 亿倍。 这将它推向超大质量领域，即比 100 亿个太阳还要大的黑洞，并且接近黑洞质量的上限500亿个太阳。
这也是使 Abell 1021 BCG 黑洞进入前 10 名的质量最大质量的黑洞迄今为止我们已经发现。 事件视界的直径将跨越超过1,290个天文单位。 就上下文而言，冥王星与太阳的距离仅为 40 个天文单位。 想想就令人心旷神怡。
Abell 1201 作为引力透镜的特性非常特殊，在其他情况下，BCG 中黑洞质量的详细测量可能不太容易实现，但南丁格尔的团队相信他们的方法有希望用于探测和称量遥远宇宙中的其他黑洞。
“[G]引力透镜使得研究不活跃的黑洞成为可能，这在遥远的星系中目前是不可能的，”南丁格尔 说。
“这种方法可以让我们探测到本地宇宙之外更多的黑洞，并揭示这些奇异物体在宇宙时间里是如何演化的。”
或许还能提供一些线索，说明它们是如何做到如此大的规模的。
该研究发表在英国皇家天文学会每月通知。
