北京
天文學(xué)家相信黑洞質(zhì)量是有層級(jí)的。最大的那些是超大質(zhì)量黑洞，比如銀河系中心那個(gè)，以及其他星系的核心。恒星級(jí)黑洞由坍縮的恒星誕生，個(gè)頭更小。最小的則是理論上存在的原初黑洞，只在宇宙早期極端物理?xiàng)l件下形成過(guò)。
中等質(zhì)量黑洞被認(rèn)為介于恒星級(jí)黑洞和超大質(zhì)量黑洞之間，質(zhì)量在102到10?倍太陽(yáng)質(zhì)量之間。問(wèn)題是，它們從未被證實(shí)存在。2008年，研究人員曾在半人馬座歐米伽星團(tuán)找到過(guò)相關(guān)證據(jù)，但后續(xù)研究推翻了這一說(shuō)法。截至目前，中等質(zhì)量黑洞是否存在仍是未知數(shù)。
如果它們真的存在，一項(xiàng)新研究提出了尋找方法。論文題為《來(lái)自CHIME/FRB目錄2的微引力透鏡特征的中等質(zhì)量黑洞證據(jù)》，第一作者是中國(guó)長(zhǎng)江大學(xué)物理與光電工程學(xué)院的周歡。該研究已發(fā)布在arxiv.org上。
"中等質(zhì)量黑洞是宇宙黑洞層級(jí)中缺失的一環(huán)，連接著恒星級(jí)黑洞和超大質(zhì)量黑洞，"作者寫道。它們也是檢驗(yàn)所謂"強(qiáng)場(chǎng)引力"的稀有實(shí)驗(yàn)室——在這種區(qū)域，極端引力會(huì)嚴(yán)重扭曲時(shí)空。然而，"中等質(zhì)量黑洞是一類 notoriously 難以探測(cè)的群體，"他們解釋道。
研究人員提出，可以通過(guò)快速射電暴的引力微透鏡效應(yīng)來(lái)探測(cè)中等質(zhì)量黑洞。快速射電暴是一種瞬態(tài)射電波，持續(xù)時(shí)間從不到一微秒到約3秒不等。它們來(lái)自某種高能天體物理過(guò)程，目前尚未被理解或確認(rèn)。"快速射電暴的微透鏡效應(yīng)可以作為探測(cè)中等質(zhì)量黑洞的一種干凈而有力的方法，"研究人員解釋道。
加拿大氫強(qiáng)度測(cè)繪實(shí)驗(yàn)（CHIME）生成了一份快速射電暴目錄，作者們對(duì)其進(jìn)行了分析。他們發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)可能是中等質(zhì)量黑洞的微透鏡特征。
"在快速射電暴中，最可能包含透鏡信號(hào)的是那些具有清晰多峰結(jié)構(gòu)的，"作者寫道。"被微透鏡化的快速射電暴的光變曲線會(huì)疊加一個(gè)回聲。"
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