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進入獅子座「宇宙馬蹄」現蹤！藏匿360億倍太陽質量黑洞
2025/03/04 10:07 編譯陳成良／綜合報導
哈伯太空望遠鏡（Hubble Space Telescope）拍攝的LRG 3-757影像，即著名的「宇宙馬蹄」（Cosmic Horseshoe）。（圖片來源：NASA, ESA）
天文學家在獅子座「宇宙馬蹄」（Cosmic Horseshoe）星系系統發現一超大質量黑洞，質量達太陽360億倍，為已知最大黑洞之一，此發現有助探索星系演化及宇宙組成。
《生活科學》（LiveScience）報導，2007年發現的「宇宙馬蹄」，影像呈現前景星系LRG 3-757被一圈光環圍繞。此「愛因斯坦環」（Einstein ring）乃重力透鏡（Gravitational lensing）效應：前景星系LRG 3-757的巨大質量，扭曲並放大了更遙遠背景星系的光線。
此現象與愛因斯坦（Albert Einstein）1915年廣義相對論（General relativity）相符。該理論指出，大質量物體會彎曲「時空」，影響光線傳播。
研究團隊利用智利阿塔卡馬沙漠「多單元光譜探測器」（MUSE）及哈伯望遠鏡數據，分析LRG 3-757的重力透鏡效應和恆星運動。這顆質量為銀河系百倍的星系，其核心超大質量黑洞是光線彎曲主因。此研究已發表於預印本伺服器arXiv，尚待同儕審查。
新發現黑洞質量驚人。相較下，已知最大黑洞Ton 618質量達太陽660億倍，直徑約為海王星與太陽距離40倍；Holm 15A星系團中心黑洞質量也達太陽440億倍，直徑約為海王星與太陽距離30倍。
黑洞形成機制仍是謎。LRG 3-757周圍恆星運動緩慢規律，與星系規模不相稱。科學家推測，這可能是星系合併拋出恆星、黑洞噴流（Jets）抑制恆星形成，或早期快速吞噬恆星等因素造成。
歐洲太空總署（ESA）「歐幾里得太空望遠鏡」（Euclid Space Telescope）正執行六年任務，計畫拍攝數千張廣角影像，編錄夜空1/3區域，捕捉逾十億星系光線。
研究團隊期望透過「歐幾里得」望遠鏡，繪製更詳細的愛因斯坦環與重子聲學振盪（Baryon acoustic oscillations）分布圖，追蹤暗物質（Dark matter）與暗能量（Dark energy）蹤跡。這兩種神祕物質被認為主導宇宙組成，並驅動其加速膨脹。
研究作者表示：「未來五年，『歐幾里得』任務有望發現數十萬個（重力）透鏡，大幅深化我們對星系演化及物質間相互作用的理解。」
