科學家可能在仙女座大星系探測到中等質量黑洞

宇宙有許多「恆星質量」黑洞，達數十倍太陽質量（M☉），是由大質量恆星坍縮而成。還有更容易觀察到的「超大質量」黑洞，達數百萬至數十億倍太陽，坐落於星系中心，形成原因尚未釐清。由於兩者質量差距巨大，基本上恆星質量黑洞沒有足夠時間演化成宇宙早期就有的超大質量黑洞。有種論點認為，形成超大質量黑洞的「種子」介於 10^2~5 M☉，也就是所謂的「中等質量」黑洞。

儘管可能是超大質量黑洞演化的重要關鍵，但中等質量黑洞還沒有證實。測量黑洞質量最佳方法是觀察周圍恆星運動，但不適用中等質量黑洞，因重力影響範圍比超大質量黑洞小，也不像恆星質量黑洞有伴星行為可參考。中等質量黑洞的真實性是科學家近年不斷努力的方向。

最近有研究團隊利用哈伯太空望遠鏡與雙子星天文台光譜儀，研究仙女座大星系（M31）質量最大星團B023-G078，藉恆星運動分析星團中心緻密大質量天體是否為中等質量黑洞。團隊使用Jeans anisotropic modeling法，計算星團內數個恆星的速度，取決於中心物體的質量與大小。找到的最佳擬合模型質量為9×10^4 M☉，就是中等質量黑洞的範圍。

但研究團隊也不能排除中心質量由多恆星質量黑洞產生，而使用更高解析度的光譜儀能驗證。B023-G078星團恆星的金屬豐度分佈廣泛，團隊認為它可能是與仙女座合併的小星系殘餘，形成被剝離的核星團（nuclear star cluster）。結合恆星豐度的觀測與恆星速度擬合的中心質量，研究團隊傾向認為星團確實有個中等質量黑洞。

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