在浩瀚的银河系中，黑洞一直是科学家们着迷的神秘天体。近日，天文学家们在一个邻近星团中心发现了一组「不可能」快速移动的恒星，或许找到了银河系中罕见的「失踪环节」黑洞。如果这一发现得到证实，这个被称为中等质量黑洞（IMBH）的宇宙巨兽，将成为银河系中已知的第二大黑洞。这一发现不仅解开了关于中等质量黑洞的诸多谜团，还为我们揭示了宇宙中隐藏的秘密。
在科幻电影【星际穿越】中，黑洞被描绘成一个能够扭曲时间和空间的神秘天体，这种描述并非完全虚构。科学家们认为，黑洞周围的引力场确实能够影响时间流逝，这种现象被称为「引力时间膨胀」。因此，如果一个宇航员能够接近黑洞，他会发现时间流逝得比远离黑洞的观察者要慢很多。
此外，有趣的是，尽管黑洞本身不可见，但它们周围的吸积盘却能够发出极其明亮的光芒。这是因为吸积盘中的物质在被黑洞强大的引力拉扯下加速并加热，最终发出X射线和其他高能辐射。正是通过这些辐射，科学家们才能够间接观测到黑洞的存在。
中等质量黑洞是一种极为罕见的黑洞类型，其质量介于恒星质量黑洞和超大质量黑洞之间。据NASA介绍，这意味着它们的质量可以在太阳质量的100到100,000倍之间。理论上，中等质量黑洞应该和其他类型的黑洞一样常见。然而，天文学家一直难以找到潜在的中等质量黑洞或确认它们的存在——他们也不确定原因。因此，中等质量黑洞通常被称为失踪环节黑洞。虽然已经检测到几个有希望的候选者，但没有一个被证明是真正的中等质量黑洞。
现在，在4月4日上传到预印本服务器arXiv的一项最新研究中，研究人员可能在球状星团半人马座欧米茄中发现了一个大型中等质量黑洞的证据——这是一个位于银河系中、距离地球约17,000光年的由大约1000万颗恒星组成的紧凑星团。
半人马座欧米茄的名字来源于希腊神话中的半人马座，象征着力量与智慧的结合。在一些科幻小说中，它被描绘成一个充满神秘和未知的地方，吸引着无数探险者前往一探究竟。
这个星团被认为是一个古老的遗迹，可能比银河系本身还要古老。天文学家们推测，它可能是一个曾经独立存在的小星系，后来被银河系的引力捕获并融合。这样的星团在银河系中并不多见，它们提供了研究银河系演化和早期宇宙历史的宝贵线索。
研究团队比较了哈勃太空望远镜拍摄的500张半人马座欧米茄的照片，并绘制了星团中心约140万颗恒星的运动轨迹。这揭示了至少7颗「不该存在」的恒星，研究人员在声明中写道。这是因为这些恒星被发现以足够快的速度绕行，足以逃脱星团的引力并飞入星际空间。但尽管如此，这些恒星仍继续以极快的速度在星团中心附近运行。
「最可能的解释是，一个非常巨大的物体在引力上拉扯这些恒星，并使它们保持在星团中心附近，」该研究的主要作者、德国马克斯·普朗克天文学研究所的博士生Maximilian Häberle在声明中说。「唯一可能如此巨大的物体是一个黑洞，其质量至少是我们太阳的8,200倍。」半人马座欧米茄是一个不寻常的实体：它比大多数其他球状星团大约大10倍，并且出奇地扁平。它如此巨大，以至于在黑暗、晴朗的夜晚用肉眼就能看到它，从地球上看，它几乎占据了与月亮相同的夜空面积。
研究人员怀疑，这个星团可能曾是一个绕银河系运行的矮星系，后来被拉入银河系的中心。因此，科学家们经常想知道它的中心是否可能存在一个巨大的黑洞。
研究人员在2008年首次提出了半人马座欧米茄中存在中等质量黑洞的想法，当时哈勃发现星团中心的恒星紧密聚集。然而，当时其他研究人员认为，这可能是由一群较小的恒星质量黑洞引起的。
但新研究中强调的超快速恒星表明了中等质量黑洞的存在，研究作者认为。「这一发现是迄今为止在半人马座欧米茄中发现中等质量黑洞的最直接证据，」该研究的合著者、马克斯·普朗克天文学研究所的天文学家Nadine Neumayer在声明中说。如果得到证实，它将成为银河系中已知的第二大黑洞，仅次于位于我们银河系中心的超大质量黑洞人马座A*，她补充道。「这令人兴奋，因为已知的具有类似质量的黑洞非常少。」
然而，半人马座欧米茄中是否存在中等质量黑洞尚未得到证实，需要更多数据才能确定它是否真的存在。目前也不清楚这个宇宙实体的确切大小和位置。
研究人员已经获得了未来使用强大的詹姆斯·韦伯太空望远镜更深入地观察星团的时间，这意味着我们可能不需要等待太久就能获得更多关于这个黑洞存在的证据。
