1916年，德國著名天文學家卡爾 · 史瓦西，通過計算發現：如果某個天體全部質量都被壓縮到很小的“引力半徑”內，所有物質（包括光線）都會被囚禁在此；即在此距離內，任何物質都不可能逃脫。

這個定值，被稱作史瓦西半徑。這種神秘的天體，被美國物理學家 約翰·阿奇博爾德·惠勒 命名為“黑洞”。隨著研究的深入，科學家給黑洞下了確切的定義：存在于宇宙空間中的一種天體，引力極強，可以吸入、吞噬、破壞一切，連光也無法逃脫！

雖然無法直接觀測，人類通過間接的方式，了解到黑洞的存在。在觀測到它對其他天體的影響后，獲取了更多關于黑洞的信息。2019年4月，人類通過 視界望遠鏡 捕獲到首張黑洞照片，命名 Powehi —— 意味：無限創造的黑暗源泉 。

數十年的科普宣傳，黑洞被科學家們描述為：宇宙的怪物、死亡之地、俘獲光的破壞性怪物。它可以撕裂恒星、吞噬任何靠近的物體。但在今年1月，NASA下屬的哈勃太空望遠鏡，竟然發現黑洞可以促進恒星的形成！這到底是是怎么回事呢？

哈勃望遠鏡的首席研究員 Amy Reines 在 1 月 19 日的《Nature》雜志上，發表期刊稱：矮星系 Henize 2-10 的中心黑洞，與其他黑洞的“ 已知特征 ”截然相反。它正在促進而非抑制其附近恒星的形成。

他表示：這是一個極具顛覆性的發現！研究小組成員在對 Henize 2-10 的成像、光譜分析中發現 —— 一股氣流從黑洞延伸到明亮的恒星誕生區，如同一條完美的臍帶，讓逐漸稠密的云團形成恒星。

矮星系的 Henize 2-10 距離地球大約3000萬光年，位于羅盤座（南方的 Pyxis 星座）。但其包含的恒星數量，僅有銀河系的四分之一。

華中科技大學 物理學教授 雷衛華介紹道：銀河系是原始星系不斷生長、并合的產物。Henize 2-10 雖然歷經宇宙演化，但就目前看來，它仍然保留原始形態，是小尺度星系，可以看成星系的“ 活化石 ”。

2010年，各國的科學家一直抱有疑問：Henize 2-10 是否會像其他星系一樣，在中心存在著一個超大黑洞？科學家普遍猜測：Henize 2-10 星系核心發現X射線、無線電活動，很可能是中心黑洞吸積氣體造成的。

NASA 天文學家 Reines 稱：矮星系 Henize 2-10 距離地球僅有 3000萬光年。這種距離下，哈勃望遠鏡可以清晰地捕捉到黑洞流出的圖像、光譜證據。另外，令人震驚的是，黑洞流出后，不是抑制恒星的形成，而是正在引發新恒星的誕生！

此前，所有研究普遍認為：黑洞產生噴流、外流的速度非常接近光速。噴流、外流掃過的氣體會被加熱，在其路徑上的氣體會被驅散；這些效應無法使恒星形成。但，根據此次哈勃望遠鏡的觀察結果，一切卻截然相反。

Reines 表示：在 Henize 2-10 中發現無線電、X 射線以來，她認為它們可能來自一個巨大的中心黑洞。在觀測到氣體速度的螺旋狀模式后，更加證明了她的推斷。通過譜線多普勒頻移的研究，她測量出不同位置的外流氣體速度。

Henize 2-10 中心黑洞產生外流的速度非常低，與氣體作用時也并未顯著加熱氣體，反而其外流通過壓縮氣體，直接產生了觸發恒星形成的效應。這證明 Henize 2-10 中心的黑洞正在創造恒星，而不是吞噬它們。

此前，科學家在很多活動星系，也觀測到噴流的現象。眾所周知，星云想要塌縮形成恒星，必須足夠冷、足夠稠密。此前研究認為：黑洞系統產生 噴流、外流的速度非常接近光速；噴流、外流掃過的氣體會被加熱，在其路徑上的氣體會被驅散。

這一切的效應，并不利于恒星的形成。因此，科學家通常認為：黑洞噴流、外流會抑制恒星形成。但是，哈勃對 Henize 2-10 的觀測發現卻完全相反，其中心黑洞活動產生的外流觸發了恒星形成，這完全出乎了所有人的意料。

哈勃的光譜分析結果顯示：Henize 2-10 的中心黑洞產生外流的速度很低，流出物以 100 萬mile/h 的速度移動（ 相對光速很慢）。黑洞與氣體作用時，并未顯著加熱氣體。反而是通過外流壓縮氣體，觸發了恒星形成的效應。

哈勃望遠鏡觀察到：Henize 2-10 的中心區域被拉出了一條 230 光年長的熱氣體外流橋。它將星系的黑洞、恒星形成區域二者連接起來。年輕恒星團垂直于流出物排列，向人們展示著它的傳播路徑。

華中科技大學 物理學教授 雷衛華介紹：黑洞本身并不會發光，但其強引力場會影響周圍恒星、氣體。比如：黑洞會俘獲、撕裂靠近的恒星，吸食恒星殘骸。質量超過太陽一億倍超大黑洞可以輕松吞噬恒星、氣體、物質，形成黑洞吸積盤。

在黑洞中，不同距離的物質繞黑洞的轉速不同。在吸積盤上，這些物質通過速度差轉動（不同半徑下，以不同的角速度繞黑洞旋轉），釋放引力勢能，加熱氣體形成熱等離子體，熱等離子體會產生輻射。

雷衛華教授認為：黑洞噴流、外流的形成機制主要有以下3種：

1、低吸積率，吸積盤無法有效通過輻射光子來冷卻，熾熱的吸積盤會向外拋射等離子體形成盤風（外流）。

2、吸積盤存在極強有序磁場，盤上等離子體通過磁力線向外拋射形成外流、噴流。

3、旋轉黑洞，通過周圍有序磁場提取黑洞的轉動能，以加速周圍等離子體形成沿著黑洞兩極方向進行徑直的噴流。

雷衛華教授表示：Henize 2-10 的中心黑洞產生外流的機制，可能是其中某一種。但具體是上述哪種機制主導，目前還沒有足夠的證據說明。

在我們的印象中，星系中心黑洞與星系是共同增長的關系，但與此同時，黑洞又是毀滅一切的根源，是令人可怕的存在。但在 Henize 2-10 上面，一切卻恰恰相反。希望通過這次的研究，有助于我們理解黑洞與星系演化的關系，可以更好的認識黑洞的真面目！大家如果對黑洞有什么看法，歡迎在評論區討論！

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標簽： 恒星形成