天文学家的研究表明,在大多数星系中心都存在超大质量黑洞。它们是超乎想象的宇宙级巨兽,质量可达太阳的数百万甚至数百亿倍,关系着星系的形成和演化。
值得一提的是,超大质量黑洞并非传说,天文学家已经找到了不少观测证据。比如,通过分析银河系中心区域恒星的运动情况,天文学家推断此处存在一个质量约为太阳400万倍的超大质量黑洞,即所谓的人马座A*。

再有,天文学家甚至已经拍摄到了超大质量黑洞的照片。今年4月份,事件视界望远镜项目向全世界公布了人类史上首张黑洞照片。这张极具跨时代意义的照片,向我们展现的是椭圆星系M87中心的超大质量黑洞。这个距离地球约5500万光年的超大质量黑洞,质量高达太阳65亿倍。

虽然超大质量黑洞的存在已是既定事实,但是关于它们的诸多谜题却一直悬而未决。其中,超大质量黑洞的形成之谜,就令天文学家头疼不已。
众所周知,当大质量恒星演化至生命末期发生超新星爆发时,内核会坍缩成恒星级黑洞。那么超大质量黑洞最初是否也起源于此,然后通过疯狂吸积周围物质慢慢演化成宇宙巨兽呢?事实证明,事情远远没有这么简单。

天文学家发现,宇宙早期一些星系中心的黑洞就已经具备了惊人质量。比如,今年三月份,天文学家一口气公布了83个新发现的超大质量黑洞,根据红移值可判断它们存在于宇宙大爆炸后8亿年内,其中一些黑洞的质量居然高达太阳数十亿倍。
这是相当匪夷所思的,恒星坍缩模型根本没办法解释这些黑洞竟能在这么短的时间内演化出如此惊人的质量。
最近,加拿大韦仕敦大学的两位天文学家对这个谜题提出了新猜想——直接坍缩假说。他们创建了一套新的数学模型来模拟超大质量黑洞的演化,发现超大质量黑洞可能是在很短时间内快速形成的,然后受爱丁顿极限影响,生长趋于停止。至于超大质量黑洞如何在很短时间内快速形成,或许与宇宙早期巨型气体云的坍缩有关。
据介绍,他们已经将研究成果以一篇题为《直接坍缩假说中超大质量黑洞的质量函数》的论文发布在《天体物理杂志快报》上。当然,这项假说还有待未来更多的观测与研究进行验证。