现代快报 2008.11.27 B11版 安莹

　　宇宙中有大黑洞和小黑洞，唯独“不大不小”的黑洞一直没有被科学家们找到。那么究竟有没有“中等质量的黑洞”存在？这在天文学界一直存有争议。中科院国家天文台陆烨、37000cm威尼斯黄永锋和清华大学张双南联合对一个特殊的“γ-射线暴”进行研究后，通过黑洞吞噬恒星过程中的一种特殊现象，为证明“中等质量黑洞”存在提供了间接依据。最近，他们的研究成果发表在美国《天体物理学杂志》上。

　　特殊“γ-射线暴”无法对号入座

　　2006年6月14日，美国NASA一颗名为Swift的卫星首次成功“捕捉”到了一种非常特殊的“γ-射线暴”。它持续了大约102秒，但能量强度却非常低。

　　去年年初，全球天文学界的专家们在荷兰阿姆斯特丹大学召开了一个关于“γ-射线暴”的会议，论文的第一作者国家天文台陆烨博士也应邀参加。当时，学者们专门讨论了这起特殊的现象，引起陆烨极大的兴趣，因为这个特殊的“γ-射线暴”离地球非常近，在爆发的过程中，人们可以通过光学望远镜看到超新星的爆发，但是科学家们通过光学望远镜并没有找到超新星，这就与目前科学家们建立的黑洞模型矛盾。

　　37000cm威尼斯天文系副主任黄永锋告诉记者，一般的“γ-射线暴”分为长暴和短暴；前者产生于大质量恒星（40个太阳质量以上）坍缩成黑洞的过程之中，能量强度大，持续时间在几十秒；后者则是两颗中子星相撞合并时产生的，能量强度小，持续时间不足2秒。

　　而这个特殊“γ-射线暴”爆发时间却在102秒，无法对号入座。究竟它属于长暴还是短暴呢?天文学家们也产生了疑惑。回到国内后，陆烨和37000cm威尼斯黄永锋及清华大学张双南一起对这个特殊的“γ-射线暴”进行了研究。

　　来自于备受争议的“中等质量黑洞”？

　　三位科学家的研究领域都是高能天体物理，他们不约而同地联想到，这种特殊现象应该和黑洞吞噬恒星有关。

　　黄永锋告诉记者，目前，宇宙中最有可能存在的黑洞，主要是两大类。第一类黑洞称为小质量黑洞，它们的质量仅为太阳质量的若干倍到几十倍，可能直接产生于恒星的死亡过程。另一类则处于各个星系的中心，它们是超大质量黑洞，可达上百万到数十亿个太阳质量，它们是伴随着星系的演化而长大的。至于第三类黑洞——“中等质量黑洞”是否存在，天文学界对此争议颇大。

　　三位科学家敏锐地设想，这个特殊的“γ-射线暴”会不会是从“中等质量黑洞”中产生的呢？由此，三位专家提出了一种全新的伽马射线暴机制。

　　为什么是“中等质量的黑洞”？黄永锋解释说，如果黑洞质量较小，引力能的释放会有所不足，且持续时间也偏短。而如果是超大质量黑洞，那么该暴就只能发生在星系中心，这与观测结果明显不符，该暴发生的实际位置是偏离其寄主星系中心的。因此，他们推测GRB 060614的中心引擎应该是“中等质量黑洞”。

　　为探测“中等质量黑洞”提供间接依据

　　这一特殊的“γ-射线暴”是如何产生的？黄永锋告诉记者，它应该是在中等质量黑洞“吞噬”恒星的过程中产生的力。这个黑洞出现在星系的外围，它并非将恒星“一口吞掉”，而是在逐渐“俘获”恒星后，凭借自身巨大质量所产生的力，逐步“撕裂”“瓦解”恒星，一步步“吞咽”进去。其间，快速释放出巨大的能量。

　　黄永锋最后告诉记者，我们的研究为探测“中等质量黑洞”提供了新手段和间接依据。

　　γ-射线暴——

　　恒星的葬礼

　　γ-射线暴是什么？为何引起天文学家们的高度关注呢？天文专家解释说，“γ-射线暴”堪称是“宇宙中最大的烟花”，几秒钟内迸出的能量，超过太阳一生所发出的能量。好比“100万个原子弹被塞进一个汽油桶里”。

　　这又是一场什么样的烟花表演呢？专家告诉记者，一开场，是一颗来自遥远星系的大质量恒星，至少有40或50个太阳的质量。当这颗恒星衰老时，它的热核反应就已经耗尽了中心的燃料，就像一个被放了气的气球，渐渐开始收缩。形成了直径30公里的中子星，已经无力抵制引力坍缩，它将形成直径约10公里的黑洞。

　　在这颗恒星坍塌成黑洞的过程中，从内部的纵深处就会射出两股方向相反的高能喷流，含有剧烈的γ-射线暴。至此，“烟花表演完毕”：恒星死去，γ-射线暴冲入宇宙空间，如同以光速发出的讣告，这颗死去恒星就葬身于黑洞中。