在一項新研究中, 天文學家意外地發現, 一大群黑洞竟然齊聚一堂, 集結於球狀星團NGC 6397中心區域。
NGC 6397是距離地球最近的球狀星團之一, 大約位於7800光年外。 這個球狀星團極其古老, 幾乎與宇宙同壽, 中心區域的恒星分佈也非常密集, 屬於核心坍縮型星團。
一開始, 天文學家認為NGC 6397中心可能潛伏著一個傳說中的中等質量黑洞。
我們知道, 恒星級黑洞和超大質量黑洞是宇宙中最常見的兩種黑洞。 前者由大質量恒星演化至生命末期內核坍縮形成, 質量一般是太陽質量的數十倍;後者則潛伏在星系中心, 質量可達太陽質量數百萬甚至數百億倍。 在理論上, 宇宙中還存在質量介於兩者之間的黑洞, 即所謂的中等質量黑洞。
只不過, 我們迄今為止也未曾找到中等質量黑洞存在的確切證據, 只是發現了個別潛在候選。 一些天文學家認為, 球狀星團中心很可能是中等質量黑洞的藏身之地,
有意思的是, 球狀星團NGC 6397卻給了我們一個出乎意料的結果。
巴黎天體物理研究所(IAP)的天文學家愛德華多·維特拉爾(Eduardo Vitral)介紹道:「強有力的證據表明, 球狀星團NGC 6397密集的中心區域, 存在一部分看不見的質量。
為了探知這部分難以捉摸的質量, 維特拉爾和IAP的同事加里·馬蒙(Gary Mamon), 通過分析哈勃太空望遠鏡和蓋亞衛星的觀測資料, 對球狀星團NGC 6397中心區域恒星的運動情況進行了詳細研究。
結果表明, 這裡的恒星的運動軌道幾乎是隨機的, 並不是有序地環繞著一個共同中心運轉。 結合恒星演化理論, 研究人員推斷, 球狀星團NGC 6397中心區域的額外質量可能主要來自一大群恒星級黑洞。
在漫長的時間裡, 星團中很多大質量恒星消逝, 並坍縮成黑洞。 其中一些黑洞, 通過與附近質量較小的恒星發生引力相互作用, 逐漸下沉到星系中心。 據估計, 球狀星團NGC 6397中心至少集結了20個恒星級黑洞。
天文學家還意識到, 一大群黑洞聚集在這裡, 可能增加黑洞碰撞與併合的可能性, 從而撥弄出時空的漣漪——引力波。