天文学家可能已经发现了隐藏在整个宇宙中的神秘黑洞

X-ray: NASA/CXC/Washington State Univ./V. Baldassare et al.; Optical: NASA/ESA/STScI

几十年来，天文学家一直致力于探测更小的黑洞和更大的黑洞。较小的空洞的大小与几个太阳差不多，而较大的空洞的质量等于数百万个太阳的总和。但还有一个大问题没有回答：中等大小的黑洞在哪里？

长期以来，科学家们一直未能找到较小和较大黑洞之间缺失的联系。但是近日发表在《天体物理学》杂志上的一项研究可能已经发现了这些中间黑洞的位置。

过去，天文学家曾从理论上推断出中等大小黑洞的存在。但问题是如何找到它们。落入这些黑洞的物体发出的光很难被探测到。

华盛顿州立大学（Washington State University）助理教授、该研究的主要作者Vivienne Baldassare说：“大多数关于它们形成的理论都依赖于只有在非常早期的宇宙中才能发现的条件。我们想测试另一种理论，即它们可以在这些非常密集的星团的整个宇宙时间内形成。”

核星团是密度特别大的恒星群，占据了大多数星系的中心。这些星团是我们所知道的密度最大的恒星环境。

为了验证这一理论，他们使用了世界上最强大的X射线望远镜钱德拉X射线天文台（Chandra X-Ray Observatory）。这台超灵敏太空望远镜环绕地球运行，专门设计用于捕捉来自深空的最微弱X射线发射。研究人员使用望远镜在108个不同星系的核星团中寻找黑洞的X射线特征。

Baldassare说：“钱德拉基本上是世界上唯一能做这种工作的仪器。它能够非常精确地确定X射线源的位置，这对于在这些非常紧凑的核星团中寻找黑洞特征非常重要。” 经过分析后，研究人员发现，如果一个核星团的质量和密度高于某个阈值，它就会发出指示黑洞的X射线信号，并且以低于阈值的星团的两倍速度发出。他们还发现了证据，证明核星团内的条件可能允许较小的黑洞成长为中等大小。

Baldassare说：“基本上，这意味着质量足够大、结构紧凑的星团应该能够形成黑洞。”研究人员说，尽管之前的研究也发现了在这类核星团中存在黑洞的证据，但没有人完全知道为什么这些区域有利于形成黑洞。

尽管如此，Baldassare称该团队在寻找核团载黑洞方面取得的进展特别令人兴奋。“我们预计这些黑洞中有许多处于超大质量黑洞和恒星质量黑洞之间的中等质量区域，在那里几乎没有证据证明它们的存在。”