哈勃太空望远镜拍摄的LRG 3-757图像，被称为“宇宙马蹄”。（图片来源：uux.cn美国国家航空航天局、欧洲航天局）

（神秘的地球uux.cn）据美国生活科学网站（Ben Turner）：天文学家在“宇宙马蹄”中发现了一个360亿个太阳大小的巨大黑洞。这个庞然大物是迄今为止探测到的最大黑洞之一。

宇宙马蹄星系于2007年首次被发现，是位于狮子座的两个星系系统。该系统的图像显示了前景星系LRG 3-757周围的光环。这种现象被称为爱因斯坦环，当星系的大量物质扭曲并放大来自其后面更遥远星系的光时就会发生。

这种类型的放大被称为引力透镜，由阿尔伯特・爱因斯坦于1915年首次预测。现在，新的研究揭示了LRG 3-757是如何获得弯曲光线所需的质量的：来自其中心的一个巨大的超大质量黑洞。研究人员于2月19日在预印本服务器arXiv上发表了他们的发现，因此尚未经过同行评审。

爱因斯坦的广义相对论描述了大质量物体扭曲宇宙结构的方式，称为时空。爱因斯坦发现，引力不是由看不见的力产生的，而是由存在物质和能量的时空弯曲和扭曲产生的。

这个弯曲的空间反过来又为能量和物质的运动设定了规则。即使光沿直线传播，穿过高度弯曲的时空区域（如大质量星系周围的区域）的光也会沿曲线传播――在星系周围弯曲并散开成光环。

为了找到潜伏在宇宙马蹄铁内的黑洞的证据，天文学家使用了从智利阿塔卡马沙漠的多单元光谱探测器光谱仪收集的数据，以及哈勃太空望远镜收集的图像。

通过分析LRG 3-757（一个质量是银河系100倍的星系）的强大引力透镜效应，以及恒星围绕它移动的速度和方式，研究人员得出结论，超大质量黑洞的存在“对于同时适应两个数据集是必要的”。

这一发现使LRG 3-757的黑洞成为有史以来最大的黑洞之一。最大的一颗被称为Ton 618，估计质量是太阳的660亿倍，长度是海王星和太阳之间距离的40倍。与此同时，霍尔姆15A星系团中心的黑洞质量为440亿太阳质量，跨度是海王星到太阳距离的30倍。

天文学家尚未确切探索LRG 3-757的巨大黑洞是如何形成的。但围绕它运动的恒星相对较慢，它们的运动也不像像它这样大小的黑洞那样随机。

这可能是因为它附近的一些恒星是由过去的星系合并喷射出来的，也可能是因为黑洞曾经有强大的喷流淬灭了恒星的形成。或者，黑洞在其生命早期很快吞噬了许多周围的恒星。

天文学家希望从欧几里得太空望远镜中找到这些问题的一些答案，该望远镜在其六年的任务中已经完成了一年，通过捕获数千张广角图像对整个夜空的三分之一进行编目。据欧洲航天局称，总的来说，欧几里得将捕获来自10亿多个年龄高达100亿年的星系的光线。

一旦完成，天文学家将使用欧几里得的图像创建两个图：一个由许多其他爱因斯坦环组成，另一个显示称为重子声振荡的冲击波。这些地图应该有助于研究人员追踪暗物质和暗能量――宇宙的神秘成分被认为分别构成了其大部分物质并导致其加速膨胀。

作者在研究中写道：“欧几里得任务预计将在未来五年内发现数十万个晶状体。”。“这一新的发现时代有望加深我们对星系演化以及重子[常规物质]和[暗物质]成分之间相互作用的理解。”