天文學家首度確認了「中等」大小的黑洞的存在

傳統上，天文學家所發現的黑洞會落入兩個類別當中的一個：恆星黑洞（由恆星塌縮而成）及構成星系核心的超巨型黑洞。前者一般質量在太陽的五倍到數十倍之間，而超巨型黑洞則是太陽的數百萬到數十億倍。然而問題是，至今為止在這兩個天差地遠的類別之外，天文學家還沒有發現介於其中的黑洞大小。

這在今天迎來了改變 —— 一個國際合作的團隊宣佈使用了分佈在美國和義大利的三個 LIGO 儀器，觀測到了一個太陽 142 倍質量的黑洞形成時所產生的重力波。這個重力波源被命名為 GW190521，在數據上僅是歷時 1/10 秒的四條扭動的線條，但卻代表著一種本以為不存在的星體。據分析，這次的事件最有可能是源自於兩個質量分別為太陽 85 倍和 65 倍的黑洞的對撞，這兩個黑洞本身也在所謂的「中等大小」的範疇內。事件發生地距離地球約 60 億光年（即 60 億年前）處，撞擊約釋出了等同於 8 個太陽質量的能量，以重力波的形式傳導到四方，最後留下了 142 倍太陽質量的新黑洞。

當然，發現了中等大小黑洞之後，接下來的問題是它們是否真的這麼罕見？還是只是我們沒有好的方法發現它們？由此次的觀測，我們至少知道了兩件事：其一是撞擊似乎是它們形成的方法之一，且中等大小的黑洞似乎並不是那麼稀有 —— 畢竟 GW190521 自身的兩個撞擊源頭，也都不是傳統方法能產生的大小。不過話雖如此，這個發現依然還是打破了一些我們對黑洞原有的預設立場，並且目前科學家的推算是中等大小的黑洞的產生頻率，比恆星黑洞或超巨型黑洞都要小 500 倍。

當然，由於目前只有這唯一一個案例，科學家還是不能完全下斷定論。唯一可以確定的是中等大小的黑洞非常罕見，並且還要再找到幾個類似的例子，才能有更加清楚的理解吧。