歐洲南方天文臺(tái)（ESO）的VLT（甚大望遠(yuǎn)鏡）發(fā)現(xiàn)一個(gè)宇宙大爆炸九億年后就形成的超大黑洞（QSO）SDSS J1030 + 0524，質(zhì)量高達(dá)太陽(yáng)的十億倍！在它布置的引力網(wǎng)中，有六個(gè)星系被黑洞強(qiáng)大的引力纏在了里面！

照片顯示的黑洞周?chē)奶靺^(qū)

超大黑洞和它的引力網(wǎng)

歐南天文臺(tái)的科學(xué)家在獅子座和長(zhǎng)蛇座之間的暗星座六分儀座附近發(fā)現(xiàn)了這個(gè)黑洞，距離地球大約129億光年（按宇宙誕生的時(shí)間計(jì)算，實(shí)際距離在300億光年不到點(diǎn)），由于早期觀測(cè)條件的局限性，科學(xué)家一開(kāi)始并沒(méi)有注意到這個(gè)區(qū)域的復(fù)雜結(jié)構(gòu)！

紅圈處就是這黑洞所在的位置

這個(gè)黑洞被六個(gè)星系包圍，彼此之間復(fù)雜的絲網(wǎng)狀聯(lián)系，為中心黑洞提供大量的物質(zhì)來(lái)源！論文的合著者，美國(guó)約翰霍普金斯大學(xué)的科林·諾曼（Colin Norman）稱這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)為超大規(guī)模黑洞在大規(guī)模網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中的大量暗物質(zhì)暈圈中形成并生長(zhǎng)的理論提供了支持。

黑洞周?chē)慕z網(wǎng)狀的氣體流規(guī)模大約是銀河系大小的300倍以上，意大利研究人員米尼奧利稱，這些物質(zhì)順著這個(gè)絲狀流為黑洞提供大量的質(zhì)量！

這些超大黑洞是怎么誕生和成長(zhǎng)的？

黑洞曾經(jīng)是廣義相對(duì)論中預(yù)言的天體，大神史瓦西從愛(ài)因斯坦的引力場(chǎng)公式中推導(dǎo)出了黑洞的史瓦西度規(guī)，盡管推導(dǎo)過(guò)程比較復(fù)雜，不過(guò)黑洞也可以用簡(jiǎn)單的牛頓經(jīng)典力學(xué)來(lái)解釋并輔助理解史瓦西度規(guī)！

理論上所有的天體都有一個(gè)環(huán)繞速度和逃逸速度，這個(gè)速度和天體的質(zhì)量和直徑有關(guān)，那么當(dāng)質(zhì)量保持不變，直徑不斷縮小時(shí)，就會(huì)有一個(gè)天體的直徑環(huán)繞速度是光速，地球的這個(gè)直徑大約是18毫米，此時(shí)只有環(huán)繞速度達(dá)到光速時(shí)才不會(huì)被這個(gè)“小地球”的引力吸引！

而此時(shí)在這個(gè)“小地球”內(nèi)部，即使物質(zhì)運(yùn)動(dòng)達(dá)到光速的熱壓力也不能阻止坍縮，此時(shí)這個(gè)“小地球”就會(huì)無(wú)可避免的坍縮成黑洞，而這個(gè)光速環(huán)繞圈就是這個(gè)黑洞的事件視界直徑，之內(nèi)連光都無(wú)法逃逸。

超大黑洞的誕生

根據(jù)黑洞誕生理論，有一種大于25~30倍以上質(zhì)量的恒星，晚年會(huì)超新星爆發(fā)坍縮成黑洞，當(dāng)然也有超大恒星不經(jīng)過(guò)超新星爆發(fā)直接坍縮成黑洞，這種叫做恒星型黑洞，不過(guò)恒星型誕生后，它們只能通過(guò)吸積周?chē)奈镔|(zhì)或者經(jīng)過(guò)黑洞合并成更大的黑洞，但這些黑洞的質(zhì)量很難超過(guò)太陽(yáng)的20倍，即使在2019年11月中國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的70倍巨型恒星型黑洞屬實(shí)，這個(gè)數(shù)量級(jí)和十億倍太陽(yáng)質(zhì)量差距也太大了。

超大黑洞可能誕生自宇宙大爆炸初期，只有在此時(shí)才會(huì)出現(xiàn)高密度區(qū)域，這些區(qū)域會(huì)直接坍縮稱超級(jí)質(zhì)量的黑洞，它們將成為未來(lái)即將誕生的星系核心！因此在每一個(gè)星系中心的巨大黑洞，都有可能來(lái)自宇宙大爆炸時(shí)期，比如M87星系中心65億倍太陽(yáng)質(zhì)量的黑洞，我們所在的銀河系中心黑洞質(zhì)量為太陽(yáng)的400萬(wàn)倍！

這些星系未來(lái)的境地如何？會(huì)被這個(gè)黑洞吞噬嗎？

據(jù)《天文學(xué)與天體物理學(xué)》期刊上的論文介紹，這些星系分布在5.71Mpc范圍內(nèi)（Mpc是百萬(wàn)秒差距，約為326萬(wàn)光年），即：1861萬(wàn)光年內(nèi)，大約是本星系群直徑的兩倍！它們的命運(yùn)會(huì)怎樣呢？會(huì)被中心黑洞吞噬嗎？

其實(shí)銀河系的命運(yùn)可以翻出來(lái)參考下，巨引源是一個(gè)距離銀河系大約1.5億光年的一個(gè)非常神秘區(qū)域，是拉尼亞凱亞超星系團(tuán)中心的長(zhǎng)蛇-半人馬座超星系團(tuán)附近的引力異常處，也是周?chē)蠹s數(shù)萬(wàn)個(gè)銀河系質(zhì)量的引力中心！

紅色文字處為本星系群

但銀河系并不會(huì)被吞噬，因?yàn)橛捎谟钪媾蛎?，巨引源遠(yuǎn)離銀河系的速度遠(yuǎn)高于銀河系靠近的速度！不過(guò)這個(gè)（QSO）SDSS J1030 + 0524周?chē)捎诜秶淮?，也許它們的命運(yùn)會(huì)被銀河系更倒霉一些！

延伸閱讀：VLT 歐洲南方天文臺(tái)甚大望遠(yuǎn)鏡

這是歐洲南方天文臺(tái)設(shè)在智利的光學(xué)望遠(yuǎn)鏡陣列，位于智利安托法加斯塔以南130千米的帕瑞納天文臺(tái)，由四臺(tái)口徑8.2米望遠(yuǎn)鏡組成，組成的等效口徑相當(dāng)于16米，四臺(tái)望遠(yuǎn)鏡可以單獨(dú)觀測(cè)，也可以組成光學(xué)干涉儀的方式進(jìn)行高分辨率觀測(cè)！

甚大望遠(yuǎn)鏡始建于1986年，最后一臺(tái)主望遠(yuǎn)鏡于2000年7月完成，歷時(shí)15年，，其余輔助望遠(yuǎn)鏡于2012年2月全部完工，總共耗資5億美元，它取得的成果是可以堪比哈勃望遠(yuǎn)鏡的地面望遠(yuǎn)鏡！

自適應(yīng)光學(xué)激光導(dǎo)星