中等質量黑洞是黑洞演化過程的缺失一環，迄今只有寥寥數個候選對象。最近，天文學家分析了哈伯望遠鏡逾 500 張影像數據，從半人馬座 ω 星團內找到中等質量黑洞存在的強力新證據。

目前已發現的黑洞只有 2 種類型，一種是位於星系核心的超大質量黑洞，質量達太陽數十至數億倍，另一種為恆星黑洞（通常與另一顆恆星組成聯星系統，或透過重力波事件找到），質量不到太陽 100 倍。

按照吸積理論，這兩者之間應該還存在質量約太陽數百倍的「中等質量黑洞（IMBH）」，但天文學家始終找不到直接證據，迄今只有少數 IMBH 候選目標，導致這類黑洞成為演化缺失環節。

天文學家想知道若 IMBH 存在，它們有多常見？會持續增長變成超大質量黑洞嗎？ IMBH 本身如何形成？星團是 IMBH 最常見歸屬地嗎？

現在，一個國際天文學家團隊分析哈伯太空望遠鏡過去 20 年拍攝的 500 多張影像，追蹤到半人馬座 ω（Omega Centauri，奧米茄星團）最核心區域 7 顆快速移動恆星運動，宣布該星團中心發現中等質量黑洞存在的強力證據，質量至少達太陽 8,200 倍。

▲ 半人馬座 ω 星團中心發現中等質量黑洞強力證據。（Source：）

半人馬座 ω（Omega Centauri，奧米茄星團）是一個環繞銀河系的球狀星團，包含近 1,000 萬顆恆星，從地球（南半球）肉眼即可見，雖然該星團距離我們 17,000 光年，但從無光害鄉村地區擡頭看，它幾乎與滿月一樣大。

球狀星團往往由上百萬顆古老恆星組成，許多星系外圍、中心都能找到球狀星團。半人馬座 ω 特別的是有些不同特徵，比如旋轉速度比普通球狀星團快，且形狀高度扁平；此外，半人馬座 ω 質量約其他大型球狀星團 10 倍，幾乎與小型星系一樣大。

利用 500 多張哈伯影像測量半人馬座 ω 的 140 萬顆恆星速度後，德國馬克斯普朗克天文研究所 Nadine Neumayer 領導的國際團隊發現 7 顆不正常恆星，它們移動速度快到應該逃離星團且永不回頭，如今它們仍留在星團內，最佳解釋是有個巨大物體在引力作用下拉住這些恆星，並使它們靠近中心，而這種可能性的唯一對象是質量至少達太陽 8,200 倍的黑洞。

目前還不確定該物體確切質量與精確位置，研究團隊已獲得韋伯太空望遠鏡觀測授權，將進一步研究快速移動恆星的軌道。

發表在《自然》期刊。

（首圖來源：）

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