中介質量黑洞
中等质量黑洞（Intermediate-mass black hole，IMBH）是一种黑洞，其质量是至倍的太阳质量。它的质量超过恒星黑洞（数十倍太阳质量），但远小于超大质量黑洞（数十万倍太阳质量）的一种黑洞。
.jpg)
它们存在的证据比另外两种少，一些邻近星系内的超亮X射线源（ULXs）被怀疑可能是中等质量黑洞，它们的质量是数百至数千倍的太阳质量[2][3]。ULXs是在恒星形成区中被发现的(例如属于星暴增星系的M82[4])，和在看似年轻的亮星群聚的区域内被观察到。但是仅有从光谱学分析的动力学质量可以显示ULX的伴星必须是紧密的IMBH才能造成如此的加速度。
其它中等质量黑洞存在的证据来自引力辐射观测，根据残余伴星紧密的轨道[5]。M-sigma关系也同样预测存在着质量为104至106太阳质量的黑洞，存在于低亮度的星系中。
但是还是不清楚这种黑洞是如何生成的，一方面，对由单一恒星zh-Hans:引力;zh-Hant:引力坍缩形成的恒星黑洞来说，它的质量显然太大；另一方面，环境中缺乏形成的极端条件，即高密度和高速度都只在星系的中心被观测到，这导致在星系中心形成超大质量黑洞。中等质量黑洞的形成有两种流行的说法，第一种是恒星黑洞和其它致密天体的合并，意谓著会产生引力辐射。第二种是在恒星密集的星团中发生失控的大质量恒星碰撞，经由这种碰撞形成中等质量黑洞。
一组天文学家在2004年11月报告他们在银河系内发现第一个中等质量黑洞GCIRS 13E，它以3光年的距离绕着人马座 A*运转[6]。 这个中型黑洞的质量约为1,300太阳质量，是7颗恒星群聚的集团，可能是银河中心剥离的大质量恒星的残余。这个观测支持超大质量黑洞会吸收附近较小的黑洞和恒星而成长。但是，最近一个德国的研究小组声称，怀疑在银河中心的附近会有中等质量黑洞的存在[7]，这个结论是基于对较小质量恒星集团的动力学研究，而怀疑其中能有中等质量黑洞的存在。中等质量黑洞是否真的存在，仍是一个开放的议题。
在2006年1月，艾荷华市爱荷华大学Philip Kaaret教授领导的小组宣布使用NASA的罗西X射线计时探测器发现了一个中等质量黑洞候选者的疑似周期震荡。这个候选者是M82 X-1，被一颗大气层不断被剥离并掉落进该天体的红巨星环绕着[8]。不仅是震荡的存在，还有系统的轨道周期解释，都完全被科学界接受。虽然是非常合理的解释，这个周期所依据的只是四个循环，意味着这可能还只是一种随机的变化。如果这个周期是真实的，可能是轨道周期，或是像许多其他系统中，是吸积盘的超轨道周期。
参考资料
- ^ Gebhardt, Karl; Rich, R. M.; Ho, Luis C., An Intermediate-Mass Black Hole in the Globular Cluster G1: Improved Significance from New Keck and Hubble Space Telescope Observations, The Astrophysical Journal, December 2005, 634 (2): 1093–1102, Bibcode:2005ApJ...634.1093G, arXiv:astro-ph/0508251
, doi:10.1086/497023
- ^ Black Hole Boldly Goes Where No Black Hole Has Gone Before. ESA News. January 3, 2007 [2006-05-24]. （原始内容存档于2007-01-06）.
- ^ Maccarone, T.J.; et al, A black hole in a globular cluster, Nature, 2007, 455: 183–185, doi:10.1038/nature05434
- ^ Patruno, A.; Portegies Zwart, S.; Dewi, J.; Hopman, C. The ultraluminous X-ray source in M82: an intermediate-mass black hole with a giant companion. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters. 2006, 370 (1): L6–L9 [2010-03-27]. doi:10.1111/j.1745-3933.2006.00176.x. （原始内容存档于2016-06-13）.
- ^ Hopman, Clovis; Simon Portegies Zwart. Gravitational waves from remnants of ultraluminous X-ray sources. Mon.Not.Roy.Astron.Soc.Lett. 2005, 363: L56–L60. doi:10.1111/j.1745-3933.2005.00083.x. .
- ^ S2 and Central Black Hole. [2010-03-27]. （原始内容存档于2019-11-30）.
- ^ Schoedel, R.; A. Eckart, C. Iserlohe, R. Genzel, T. Ott. A Black Hole in the Galactic Center Complex IRS 13E?. Astrophys. J. 2005, 625: L111–L114. doi:10.1086/431307. .
- ^ Dying Star Reveals More Evidence for New Kind of Black Hole | Science Blog. [2010-03-27]. （原始内容存档于2008-11-01）.
相关条目
外部链接
- Chandra images of starburst galaxy M82（页面存档备份，存于互联网档案馆）
- NASA press release for discovery of IMBHs by （页面存档备份，存于互联网档案馆） Hubble Space Telescope
- A New Breed of Black Holes, by Davide Castelvecchi Sky & Telescope April 2006