【大紀元2011年01月20日訊】（大紀元記者鞠波編譯報導）美國科學家最近的觀測結果顯示，M87星系中存在一個質量高達66億個太陽質量的巨大黑洞，其直徑為200億公里，相當於冥王星繞日軌道直徑的三倍。這樣的星系怪獸能把整個太陽系「吞噬」。這一研究成果已經被《天體物理期刊》（Astrophysical Journa）接受，即將正式發表。天文學家們計劃建立一個「黑洞邊緣」望遠鏡，以直接觀察黑洞的「真面目」。

長久以來，天文學家們知道在M87星系的中心有一個超級質量的黑洞，但是對它的大小存在爭議，有專家估計其質量約30億個太陽；不過德州大學奧斯汀分校麥克唐納天文觀測站（McDonald Observatory）的天文學家蓋哈特（Karl Gebhardt）在2009年重新審查了原有的數據後，給出了黑洞大小新的估計是64億個太陽的質量。

蓋哈特和他的同事們根據夏威夷雙子星天文臺（Gemini Observatory）及麥克唐納觀測站的高精度觀測而得出了新的估計，他們宣布M87星系黑洞的質量相當於66億個太陽的質量，正負誤差為4億個太陽質量。

蓋哈特認為，這樣大的一個星系和質量如此大的一個黑洞在距離我們這麼近的地方非同小可。

蓋哈特的發現

蓋哈特的團隊使用了雙子星望遠鏡上的近紅外光譜儀測量了圍繞黑洞運行恒星的速度。望遠鏡無法辨別每一顆獨自的星星，但依賴於能補償大氣造成光線扭曲的自適應性光學系統，蓋哈特團隊的光譜測量達到了足夠的精度，讓天文學家能算出一群恒星的平均運行速度。

蓋哈特的同事墨菲使用了麥克唐納觀測站的一種不同設備來觀察、追蹤M87星系周圍恒星的運動，進而得出了整個星系的總體質量的估計。墨菲使用的VIRUS-P（Visible Integral field Replaceable Unit Spectrograph Prototype）光譜儀從廣泛的天空收集光線，進而幫助墨菲得到對整個M87星系質量的估計，其中包括環繞該星系可見部份的暗物質環體。墨菲說得出 M87星系質量的估計是太陽的5.7萬億（trillion）倍。

蓋哈特介紹了VIRUS-P光譜儀，他說光譜儀的觀察數據被送入一個計算模型，這個模型估算出M87星系黑洞的質量是太陽的66億倍，他表示，他的團隊努力證明了通過高分辨儀器測量遙遠星系裏恒星的運動可以度量出黑洞的質量，特別是幫助天文學家對測量更遠星系有了信心。

觀察黑洞

任何科幻小說迷都知道的黑洞是一種奇怪的天體，它如此緻密，以至於在黑洞臨界面（event horizon，又稱黑洞邊緣）範圍內，就連光線也無法逃出黑洞的引力場。黑洞的形成有可能是恒星死亡時災變性的引力塌陷所致，也可能做為更個星系超密度核心演變而成。天文學家曾觀測到放射噴發和「氣泡」似乎從黑洞發出，而他們也曾觀測到碟狀、旋轉的熱物質圍繞著活躍的黑洞，不過沒有人看到過黑洞本身什麼樣。

蓋哈特本人希望能看到黑洞、至少是在黑洞臨界面的影子。他認為M87的中心存在黑洞是一個最佳的推斷，原因是M87星系龐大的質量。當然我們銀河系中心的黑洞距離我們更近些，不過它的質量要小的多，只有4億個太陽的質量、不足M87星系質量誤差限的1%。

一些天文學家已經在計劃觀察銀河系的黑洞了，這也是所謂「黑洞邊緣」望遠鏡計劃的一部份。該計劃要求在射電望遠鏡陣列的基礎上加裝次毫米波接收器，這樣有可能給黑洞臨界面成像。

蓋哈特估計需要兩三年的時間才能達到那一步，而當「黑洞邊緣」望遠鏡建成之後，M87星系將是探測目標之一。蓋哈特認為這是證實黑洞存在的最清晰的明證了。