科学家沸腾了！哈勃发现一个黑洞在矮星系中点燃恒星

总结：

黑洞经常被描绘成俘虏光的破坏性怪物，在美国宇航局哈勃太空望远镜的最新研究中，黑洞扮演着不那么邪恶的角色。位于矮星系Henize 2-10中心的黑洞正在创造恒星，而不是吞噬它们。黑洞显然促成了银河系中新恒星形成的风暴。矮星系位于3000万光年之外，在南部的Pyxis星座。

黑洞经常被描绘成俘虏光的破坏性怪物，在美国宇航局哈勃太空望远镜的最新研究中，黑洞扮演着不那么邪恶的角色。位于矮星系Henize 2-10中心的黑洞正在创造恒星，而不是吞噬它们。黑洞显然促成了银河系中新恒星形成的风暴。矮星系位于3000万光年之外，在南部的Pyxis星座。

十年前，这个小星系引发了天文学家的争论，即矮星系是否是黑洞的所在地，与在较大星系的心脏中发现的超大质量庞然大物成比例。这个新发现几乎没有Henize 2-10，只包含我们银河系中发现的恒星数量的十分之一，准备在解决超大质量黑洞最初来自哪里的谜团中发挥重要作用。

哈勃太空望远镜是美国宇航局与ESA（欧洲航天局）之间国际合作的项目。美国宇航局位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心负责管理望远镜。位于马里兰州巴尔的摩的太空望远镜科学研究所（STScI）进行哈勃科学操作。STScI由位于华盛顿特区的大学天文学研究协会为NASA运营.C。

"十年前，作为一名研究生，我以为我会把我的职业生涯花在恒星形成上，我看了Henize 2-10的数据，一切都改变了，"Amy Reines说，他在2011年发表了银河系黑洞的第一个证据，并且是哈勃望远镜观测的首席研究员，发表在1月19日的《自然》杂志上。

"从一开始我就知道在Henize 2-10中发生了一些不寻常和特殊的事情，现在哈勃望远镜已经提供了黑洞与距离黑洞230光年的邻近恒星形成区域之间联系的非常清晰的画面，"Reines说。

这种连接是气体的流出，像脐带一样延伸到太空中，到达明亮的恒星托儿所。当低速流出到达时，该地区已经是密集的天然气茧的所在地。哈勃光谱显示，流出的速度约为每小时100万英里，像花园软管撞击一堆泥土并扩散开来一样撞击密集的气体。新生的星团点缀着流出的扩散路径，它们的年龄也被哈勃计算出来。

这与在较大星系中看到的效果相反，在较大的星系中，落向黑洞的物质被周围的磁场带走，形成以接近光速移动的炽热的等离子体射流。在喷流路径中捕获的气体云将被加热，远远超出它们冷却并形成恒星的能力。但是，随着Henize 2-10中质量较小的黑洞，以及它更温和地流出，气体被压缩到足以沉淀新的恒星形成。

"在距离地球仅3000万光年的地方，Henize 2-10足够近，哈勃能够非常清楚地捕捉到黑洞流出的图像和光谱证据。更令人惊讶的是，流出不是抑制恒星形成，而是引发了新恒星的诞生，"Reines的研究生，新研究的主要作者Zachary Schutte说。

自从她在Henize 2-10中首次发现独特的无线电和X射线发射以来，Reines一直认为它们可能来自一个巨大的黑洞，但不像在较大星系中看到的那么超大质量。然而，其他天文学家认为，辐射更有可能是由超新星遗迹发出的，这在一个正在迅速抽出快速爆炸的大质量恒星的星系中是一个熟悉的事件。

"哈勃望远镜惊人的分辨率清楚地显示了气体速度中的开瓶器状图案，我们可以将其拟合到从黑洞进动或摆动流出的模型中。超新星遗迹不会有这种模式，所以它实际上是我们的吸烟枪证明这是一个黑洞，"Reines说。

Reines预计，未来将有更多的研究针对矮星系黑洞，目的是利用它们作为超大质量黑洞如何在早期宇宙中出现的谜团的线索。对于天文学家来说，这是一个持久的难题。星系质量与其黑洞之间的关系可以提供线索。Henize 2-10中的黑洞质量约为100万太阳质量。在较大的星系中，黑洞的质量可能超过太阳质量的10亿倍。主星系的质量越大，中心黑洞的质量就越大。

目前关于超大质量黑洞起源的理论分为三类：1）它们就像较小的恒星质量黑洞一样，从恒星的内爆中形成，并以某种方式收集了足够的物质来生长超大质量，2）早期宇宙的特殊条件允许形成超大质量恒星，这些恒星坍缩形成巨大的黑洞"种子"， 或者3）未来超大质量黑洞的种子诞生于密集的星团中，在那里星团的整体质量足以以某种方式从引力坍缩中产生它们。

到目前为止，这些黑洞播种理论都没有处于领先地位。像Henize 2-10这样的矮星系提供了有希望的潜在线索，因为它们在宇宙时间内保持较小，而不是经历像银河系这样的大型星系的增长和合并。天文学家认为，矮星系黑洞可以作为早期宇宙中黑洞的类似物，当时它们刚刚开始形成和生长。

"第一个黑洞的时代不是我们能够看到的，所以它真的已经成为一个大问题：它们来自哪里？矮星系可能会保留一些关于黑洞播种场景的记忆，否则这些记忆就会被时间和空间所遗忘，"Reines说。