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這些宇宙怪獸以毀滅恒星聞名，而非創(chuàng)造恒星——嗯，你再想想？

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圖解：黑洞示意圖。圖源：原文

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談?wù)摵阈切纬傻臅r(shí)候，特大質(zhì)量黑洞并不是第一件躍入腦海的事物——除非你想講的是滅亡。這些宇宙大怪獸也不是以它們的育兒技巧聞名。事實(shí)上，黑洞經(jīng)常終結(jié)恒星的形成過(guò)程，以致它們提早消亡。

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黑洞會(huì)發(fā)射出高能粒子噴流。這可以掏空恒星形成所需的周邊星系物質(zhì)，而終止行星形成過(guò)程。有些黑洞甚至可以吞噬恒星。

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圖解：黑洞的結(jié)構(gòu)，右上方的斜線為高能粒子噴流。圖源：Science Friday

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盡管如此，也不是所有黑洞都這么具破壞力。在最新的論文中，科學(xué)家對(duì)一個(gè)黑洞的描述有點(diǎn)逆潮流。這個(gè)黑洞似乎格外有培養(yǎng)力，居然在它的宿主星系和數(shù)個(gè)其他星系幫恒星們開(kāi)枝散葉，而其中一些更是過(guò)百萬(wàn)光年以外。

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科學(xué)家指，這也許不是一個(gè)特例。所謂黑洞純粹有破壞力，可能也有點(diǎn)名不符實(shí)。

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去除黑洞只對(duì)周邊恒星帶來(lái)負(fù)面影響的固有觀念，其實(shí)，這是人類首次觀測(cè)到黑洞同時(shí)影響多于一個(gè)星系的恒星形成活動(dòng)。

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深度數(shù)據(jù)挖掘

他們發(fā)表到《天文與天體物理學(xué)報(bào)》的研究成果，是建基于美國(guó)國(guó)家航空暨太空總署錢卓拉X射線天文臺(tái)所收集到的X射線圖像。該天文臺(tái)曾探測(cè)到黑洞高能粒子噴流所釋出的射電波。

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圖解：錢卓拉X射線天文臺(tái)（美國(guó)國(guó)家航空暨太空總署1999年發(fā)射、并以物理學(xué)家蘇布拉馬尼揚(yáng)·錢卓拉塞卡命名的天文衛(wèi)星）。圖源：Simple Wikipedia

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這些噴流是兩束從黑洞兩極附近射出的熱氣體，并會(huì)橫掃其星系鄰域。當(dāng)氣體撞擊到四個(gè)周邊的星系時(shí)，恒星形成過(guò)程加速了——比質(zhì)量相若的星系高出約二至五倍。

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圖解：黑洞高能粒子噴流和鄰近四個(gè)在形成恆星的星系。圖源：原文

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參考另一組數(shù)據(jù)，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)該黑洞的高能粒子噴流能伸延至過(guò)百萬(wàn)光年。因此，他們可以追溯到離地球九十九億光年遠(yuǎn)的星系的輻射。只有將這些數(shù)據(jù)與哈勃太空望遠(yuǎn)鏡和錢卓拉X射線天文臺(tái)的X射線圖像結(jié)合，他們才察覺(jué)到這個(gè)黑洞超乎尋常的影響。

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圖解：哈勃太空望遠(yuǎn)鏡。圖源：European Space Agency

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羅馬太空天體物理暨宇宙物理研究所的研究員、研究的首席作者羅伯托·吉利告知，這個(gè)發(fā)現(xiàn)純屬偶然——研究團(tuán)隊(duì)也不認(rèn)為這有多么出奇。這就不對(duì)了。

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研究團(tuán)隊(duì)希望以同樣仔細(xì)的方法，在其他遙遠(yuǎn)的星系，找出同一現(xiàn)象的更多例子。

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「或許黑洞有時(shí)可以帶來(lái)正面的影響?！辜f(shuō)?！肝覀儾淮_定的原因是，我們還缺點(diǎn)數(shù)據(jù)?！?/span>

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黑洞：并非漆黑一片

雖然我們還有不少懸而未決的疑問(wèn)，但新發(fā)現(xiàn)表明，黑洞，也不一定是那么單一的。

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吉利解釋：「大質(zhì)量黑洞也許是能抑制恒星形成的系統(tǒng)，否則我們會(huì)發(fā)現(xiàn)大量含有上兆太陽(yáng)質(zhì)量恒星的星系。實(shí)際上，我們見(jiàn)到的卻是寥寥可數(shù)?！?/span>

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圖解：星系示意圖。圖源：Sci-News

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科學(xué)家仍不確定黑洞是如何形成的。它們的源頭、歷史和演化都是那么模糊不清。然而，這些因素都會(huì)影響黑洞在其宿主星系內(nèi)的行為、以及它對(duì)周邊事物的作用。吉利說(shuō)，這讓他們難以就這些「龐然大物」下任何結(jié)論。

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在我們知曉黑洞從何而來(lái)之前，輕易斷言它們只是「特大質(zhì)量的怪異空洞」，其實(shí)有失公允。黑洞，終究也不一定是那么黑暗的。

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補(bǔ)充資料：太初黑洞（一種源于宇宙大爆炸的假想黑洞類型）

取決于不同的模型，太初黑洞的初始質(zhì)量可以是10^-8公斤（所謂的普朗克質(zhì)量）到幾千太陽(yáng)質(zhì)量。然而，質(zhì)量低于1011公斤的太初黑洞會(huì)因霍金輻射而不能存活至今，以至于這些黑洞在遠(yuǎn)遠(yuǎn)短于宇宙年齡的瞬間內(nèi)完全消失。太初黑洞是非重子物質(zhì)、也可能是暗物質(zhì)的其中一種。它們亦是大質(zhì)量星系中心特大質(zhì)量黑洞和中等質(zhì)量黑洞的好苗子。

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圖解：宇宙大爆炸示意圖。圖源：Wired

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太初黑洞屬于暈族大質(zhì)量致密天體。它們本身就是暗物質(zhì)的合適人選：它們幾乎是無(wú)碰撞和穩(wěn)定（若質(zhì)量夠大）的、有著非相對(duì)論性速度、又在宇宙歷史中非常早期形成（一般在大爆炸后的一秒之內(nèi)）。然而，不同的天體物理學(xué)和宇宙學(xué)觀測(cè)已經(jīng)嚴(yán)格限制了它們的數(shù)量。因此，在合理的質(zhì)量范圍之內(nèi)，我們已經(jīng)可以排除它們是暗物質(zhì)重要一員的可能性。

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FY: Rochelle Leung

作者：Passant Rabie

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