旅美女學者發現超大黑洞 視界達太陽系7倍
▲黑洞強大引力會把一切都往內拉，包括光線和輻射線都逃不掉。(圖／轉載自中研院天文網)
臺灣旅美女學者馬中珮和另一位研究人員，發現科學家迄今所知最大的兩個黑洞，每個質量約爲太陽的100億倍，「視界」達到整個太陽系的7倍，不僅吸進行星和恆星，連小星系都吞了。這項發現將在本週最新一期「自然(Nature)」期刊正式發佈。
馬中珮44歲，是宇宙論與粒子天文物理學家，在加州柏克萊大學擔任教授，從小對追尋宇宙起源和人類未來命運有一股狂熱，曾在2001年獲得海外華人物理學會傑出青年研究人員獎。她的父母親是資深新聞學者馬驥伸和前任監察委員黃肇珩。
馬中珮的最新發現，是與研究生麥康奈(Nicholas McConnell)共同利用夏威夷毛納基(Mauna Kea)的雙子星(Gemini)望遠鏡等設備觀測得到的收穫。
這些配有適應性光學儀器的設備能觀察星球的異常變動，發現星球逐漸向黑洞靠攏，然後被重力所吸引。他們發現的黑洞巨大無比，視界(event horizon，即「事件地平面」)達到整個太陽系的7倍。視界是指黑洞的吸力範圍，在這個範圍內，包括光線及其他任何東西都無法逃脫黑洞的吸力。
在此之前，已知最大的黑洞質量約達太陽的68億倍，比起新發現的黑洞，算是小巫見大巫。他們是在距離地球約2.7億光年的兩個橢圓形星系內發現這兩巨大黑洞。這兩個黑洞規模龐大可能是因爲不只有能力吞噬行星和恆星，同時也能吸進小星系，此過程可以長達數十億甚至數百億年。
科學界一直認爲有黑洞的存在，但黑洞很難發現，因爲強大引力會把一切都往內拉，甚至包括原本可以讓外界發現黑洞存在的光線和其他輻射線。
一顆質量與太陽相當的黑洞，直徑約5公里而已
據臺北市立天文館網站「天文FAQ」介紹，黑洞就是一種重力超強的星體，吸取一切的物質與能量，其重力強到連光子都無法從中逃脫。黑洞的規模從極微小到如超巨大的猛獸都有，它們潛伏在星系的核心，也許似星體也與它有關。
黑洞的界限就是所謂的「事件地平面」，它是一種數學上的表面界限，在非自轉的黑洞中爲完美球面，若黑洞快速自轉，則呈橄欖球狀。而事件地平面的半徑取決於黑洞物質的總質量。一顆質量與太陽相當的黑洞直徑約5公里，質量爲太陽100倍的黑洞直徑也不過500公里，若質量只有木星大小，約太陽的 1/1000，則其直徑僅2.5公尺。
一般認爲，如果恆星的原始質量大於太陽的10倍以上，它會變成超新星，並形成黑洞。但超新星也會發生於質量在5～10倍太陽質量間的恆星，但是它們的結局不是變成中子星，就是在形成所謂的「碳炸」(Carbon detonation) 超新星而毀滅無蹤。
天文FAQ也指出，「10倍太陽質量」這個極限值其實是很模糊的界線，因爲有許多複雜的因素會影響此值，使其稍高或稍低。但質量在太陽20倍以上的恆星應該是一定會形成黑洞的，至於是否所有10倍太陽質量的恆星都會形成黑洞則無法確定，還要視其在成爲超新星前流失了多少質量而定。我們只能說，如果經過超新星爆炸後，恆星核心的質量仍大於太陽質量的1.4～2.5 倍，那麼它就極有可能成爲黑洞。
▼俄羅斯科學家認爲黑洞中是可以擁有生命的。（圖／取自每日郵報）