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世界日報

全球震驚 華裔女科學家發現銀河系超大黑洞


柏克萊加大華裔天文物理學家馬中珮和研究生麥克康乃爾(Nicholas McConnell)5日發表論文,指出研究小組在距離地球3億光年的銀河系,觀測到兩個質量各相當於太陽100億倍的超級大黑洞,震驚全球天文學界。
這兩個黑洞分別位在NGC 3842和NGC 4889星系,位在銀河系的中心地帶,離地球有3億光年。目前天文學家一共發現了有63個黑洞,上一次發現最大的黑洞是33年前在M87星系,但質量僅有新發現黑洞的一半。紐約時報指出,這個新發現有助在銀河系形成與演化過程中,黑洞扮演的角色。劍橋大學宇宙學家瑞斯(Martin Rees)說,這是一點一滴,得來不易的新發現,可能還會有更大的黑洞。

馬中珮指出,因為黑洞是看不到的,必須依據離黑洞最近的星球軌道的反射來測量它,觀測的星球必須距離黑洞1000光年之內。但是畢竟是在地球的3億光年以外,所以研究團隊必須觀察得非常仔細,才能夠準確測量黑洞的質量。

依據理論,越大的星系中會發現越質量越大的黑洞,當星系軌道碰撞爆炸時,黑洞會相互吸引合併,產生更大的黑洞。馬中珮說,發現到這兩個超級大黑洞,更讓人對宇宙感到不可思議。「就好像是看到一個人長到9呎高,你會很好奇他怎麼能夠長這麼大」,「是父母親也很高,還是營養很好?」。

研究計畫在四年前展開,由馬中珮教授領軍,組成八人研究小組,小組成員包括來自柏克萊、加大、德州大學奧斯汀分校、多倫多大學、密西根大學以及亞利桑納州國家光學天文台的研究生和教授。利用位在夏威夷的雙子星(Gemini)和KECK天文望遠鏡觀測,再運用電腦模擬和數據分析輔助,才得到這驚人的研究結果。

馬中珮教授表示,由於全世界的天文研究,都必須借重這些高倍數天文望遠鏡,這項研究計畫在每半年之中,只能排到三、四個夜晚使用望遠鏡。望遠鏡每晚運作費用平均是10萬元,若是天氣不好或是需要維修設備,就等於半年沒有新資料,她笑說「這些數據得來不易」。

麥克康乃爾認為,這個新發現再度拓展了天文學的領域。馬中珮教授覺得,如今科技發展成熟,使用高倍數望遠鏡來觀察黑洞的形成和演化,令人更感驚奇。她目前手中仍有許多研究計畫進行,預計下個月將再發表一篇黑洞相關研究論文。「也許在未來幾年,還會再發現幾個超大的黑洞」,不過,這大概已經到極限了。

這項研究結果原訂12月8日在國際學術期刊「自然(Nature)」中公佈,但英國倫敦泰晤士報搶先在4日報導,引起學術界震驚,也使柏克萊加大不得不將發表記者會提前於5日中午,並以電話會議方式舉行。

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