至今最大黑洞被发现？

在浩瀚无垠的宇宙中，黑洞一直是最为神秘且引人入胜的天体之一。8月11日，科学界传来震撼消息：一个国际研究团队声称发现了迄今质量最大的黑洞，其质量高达太阳的360亿倍，这一数字相当于银河系中心黑洞质量的1万倍，相关研究成果发表在《皇家天文学会月报》上。

这个被发现的“宇宙巨兽”位于距离地球50亿光年的“宇宙马蹄”星系中心。传统测量遥远黑洞质量的方法依赖于其活跃吸积状态，即黑洞吞噬周围物质时产生的强烈辐射和物质流，但这类估算往往存在较大误差，而且对于那些“休眠”黑洞，也就是在观测时没有积极吸积物质的黑洞，探测难度极大。为了突破这一困境，此次研究团队创新性地结合了引力透镜效应与恒星运动学分析。

引力透镜效应是指大质量天体的引力场如同一个透镜，能够弯曲并放大更远处天体的光线。而恒星运动学则是研究星系内恒星的运动以及它们围绕黑洞运动的速度和方式，被视为黑洞质量测量的黄金标准。通过加入引力透镜效应，团队得以延伸观测视野，深入宇宙深处。

在此次探测中，研究团队检测到黑洞改变了与其“擦身而过”的光的路径，同时发现宿主星系内部核心区域的恒星以每秒近400公里的惊人速度运行。这两项关键证据共同锁定了这个超大质量黑洞的存在，并精确揭示了其“体重”。

如此巨大的黑洞是如何形成的呢？目前科学界普遍认为，黑洞的形成主要有两种途径。一种是恒星坍缩，当质量巨大的恒星（通常大于20倍太阳质量）耗尽燃料时，其核心会在自身引力作用下急剧坍缩，形成恒星级黑洞。这些恒星级黑洞可以通过不断吞噬周围的物质，以及与其他黑洞合并，逐渐成长为更大质量的黑洞。然而，对于此次发现的质量高达360亿倍太阳质量的超级黑洞，仅仅依靠这种方式在有限的宇宙时间内似乎很难形成。

于是科学家提出了另一种可能，即部分黑洞可能起源于宇宙早期。在宇宙大爆炸之后的早期阶段，物质分布并不均匀，一些区域的气体云在强大的引力作用下直接坍缩，跳过了恒星形成阶段，直接形成了质量较大的“种子”黑洞。

这些“种子”黑洞凭借其强大的引力，快速吸积周围的物质，并与其他黑洞不断合并，从而在相对较短的时间内成长为超大质量黑洞。“宇宙马蹄”星系中心的这个超级黑洞很可能就是通过这种方式，在漫长的宇宙演化过程中逐渐形成的 。

关于这个黑洞的形成时间，虽然目前还没有确凿的定论，但可以肯定的是，它经历了极其漫长的岁月。由于它位于50亿光年之外，我们现在观测到的其实是它50亿年前的状态。

这意味着，这个黑洞至少在50亿年前就已经达到了如今的巨大质量，而在此之前，它必然还经过了更为漫长的吸积和合并过程。考虑到宇宙的年龄约为138亿年，它很可能在宇宙演化的早期阶段就开始形成，并在数十亿年的时间里不断成长壮大。

那么，黑洞的质量是否有上限呢？有科学家通过理论计算和观测研究认为，黑洞的质量并非可以无限增长。据莱斯特大学的研究人员称，黑洞在能量耗尽之前，其质量顶多能达到太阳的500亿倍。这是因为黑洞的质量增长依赖于吞噬周围的物质，而这些物质通常以气体云的形式存在于黑洞周围，形成一个吸积盘。

当黑洞质量达到一定程度，其强大的引力和辐射会扰乱周围的气体环，使这些气体环变得不稳定，“碎裂”变成恒星，从而切断了黑洞的“食物供应”，使其无法继续生长 。

不过，这一质量上限并非绝对。从理论上来说，超过这一上限的黑洞质量是可能存在的，而且科学家也观察到过这样的黑洞。

比如Ton618黑洞，它的质量被认为是太阳的660亿倍，被认为是宇宙中最大的单一天体，堪比银河系总质量的1/23，是银河系中型黑洞质量的15,500多倍，比很多小型星系的质量还大，比如它是银河系的近邻大麦哲伦星系质量的6.6倍，相当于已知最小星系赛格瑞2质量的十余万倍，它的强大引力使得它每天都能吞噬掉相当于91个地球质量的物质。

所以，科学家近期观测到的“宇宙马蹄”星系中心黑洞很可能并非是迄今为止最大的黑洞，Ton618黑洞是要更大一些的。

然而，Ton618黑洞也并不是迄今为止观测到的最大的黑洞，继该黑洞之后，科学家又发现了巨型黑洞SDSS J073739.96+384413.2，它的质量是太阳的1040亿倍，是Ton618质量的1.57倍，直径是地球到太阳距离的2053倍，大约是6118亿公里，是 Ton618直径的1.53倍，不过该黑洞的详情还有待于后续观察。

2020年5月份时，芬兰科学家又发现了一个更大的黑洞，名为SDSS J140821.67+025733.2，其距离太阳系约35亿光年，处于OJ287类星体的中心位置，其质量大约是太阳的1960亿倍（也有说法称180亿倍），远远超出了之前科学家认为的黑洞质量上限，而且这里还有一个较小的黑洞，其质量约为太阳的1亿倍，每12年围绕较大黑洞运行一周。

这种巨型黑洞基本都是诞生于宇宙之初，开始时就具有巨大的质量，在宇宙诞生至今的大约138亿年中，它们一直在不停的吸食周边的物质，质量也一直在增长。