一項新的研究表明，天文學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了銀河系中心附近氣體云的異常運動，它們可能為最難以捉摸的黑洞物種指明了方向。在最長的時間內(nèi)，我們甚至不確定這些黑洞是否存在。

追蹤銀河系中氣體的研究人員得出的結(jié)論是，云層繞著一個物體旋轉(zhuǎn)了太陽質(zhì)量的10,000倍-然而，當(dāng)他們觀察該物體應(yīng)該在哪里時，卻什么也沒有。

最明顯的解釋是一個靜態(tài)黑洞，該黑洞沒有主動供電，因此沒有發(fā)出可檢測到的輻射。

研究人員說，這是銀河系中心第五個這樣的候選者，越來越多的證據(jù)表明不僅存在中等質(zhì)量的黑洞，而且它們在銀河系的中心也很豐富。

中等質(zhì)量的黑洞恰好聽起來像。我們知道存在質(zhì)量高達太陽質(zhì)量100倍的恒星質(zhì)量黑洞。我們在此質(zhì)量范圍內(nèi)檢測到的最大黑洞是62個太陽質(zhì)量，這是由重力波事件GW150914中的兩個黑洞合并而成的。

我們還知道存在超大質(zhì)量黑洞，就像那些為星系提供動力的黑洞一樣。它們從大約100,000太陽質(zhì)量開始，但是通過我們尚未發(fā)現(xiàn)的方法，它們幾乎可以變得難以理解。

位于它們之間的類-1,000至100,000太陽質(zhì)量-被稱為中等質(zhì)量黑洞。它們?nèi)匀环浅ｋy以捉摸。這就提出了諸如“它們存在嗎?”之類的問題。和“如果它們不存在，為什么?”和“如果它們確實存在，為什么我們找不到它們?”

由于黑洞自身不會發(fā)出任何可檢測到的輻射，因此科學(xué)家必須在搜索中發(fā)揮創(chuàng)造力。他們尋找的不是黑洞，而是尋找黑洞對附近空間其他物體的影響。

日本國家天文臺的天體物理學(xué)家竹川俊也及其同事一直在研究銀河系中心的高速氣體云團的運動，以幫助回答這些問題。

他們的論文已被《天體物理學(xué)雜志》接受，可在預(yù)打印服務(wù)器arXiv上找到。

以前，他們使用氣體跟蹤方法來確定一個大約有32,000個太陽質(zhì)量的中等質(zhì)量黑洞候選者，這將產(chǎn)生一個事件視界-一個黑洞周圍的球形球形區(qū)域，光無法通過該球形區(qū)域逃逸出來-大致大小木星的。

現(xiàn)在，他們已將其應(yīng)用于稱為HCN-0.085-0.094的高速氣云。它主要由三個較小的塊組成。其中一個團塊似乎正在繞著一個黑洞旋轉(zhuǎn)，但并未被其吸引。

研究人員在論文中寫道：“三個團塊之一具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)，具有非常陡峭的速度梯度。”

“這種運動學(xué)結(jié)構(gòu)暗示了一個質(zhì)量約為104太陽質(zhì)量的點狀物體周圍的軌道。恒星對應(yīng)物的缺失表明該點狀物體可能是一個靜止的黑洞。”

為了方便比較，在該質(zhì)量范圍內(nèi)，黑洞的事件范圍將比天王星或海王星大一些。

奇怪的是，只有大量的氣體和塵埃才能找到中等質(zhì)量的黑洞。

在其他候選觀測中，還有一顆恒星被捕獲，以令人難以置信的速度從銀河系中心移動到銀河系空間軌道上。分析表明，中等質(zhì)量的黑洞最有可能使恒星獲得達到該速度所需的平底鍋。

從2003年開始，還出現(xiàn)了巨大的多波長輻射，并在隨后的十年中逐漸消失。光子的分布表明這是一個中等質(zhì)量的黑洞，有數(shù)萬個太陽質(zhì)量。

最新發(fā)布的后續(xù)觀察分析支持了這一點，使其成為迄今為止最佳的候選者之一，但距離我們有7.4億光年。銀河系中心更近，這意味著如果我們在此發(fā)現(xiàn)任何中等質(zhì)量的黑洞，則可能更容易研究它們。

這可以幫助我們解決以下問題：-它們是如何形成的?以及超大質(zhì)量黑洞是如何形成的?人口普查可以幫助我們了解中等質(zhì)量黑洞的常見或稀少，以及它們在星系中的分布情況。

到目前為止，研究結(jié)果表明，在銀河系中心尋找旋流氣體是尋找中等質(zhì)量黑洞候選者的可靠方法。但我們尚未確定其中之一。關(guān)注此空間。