http://tw.news.yahoo.com/article/url/d/a/101229/17/2jv5r.html
Abell 644，一个距离地球大约11亿光年的星系群的中心，另有一个孤立的「星场」
SDSS的J1021＋1312，距离我们大约9亿光年，两个星系的正中央，个别都有一个正
在成长中的超大质量黑洞，一种会吸进大量气体的黑洞，天文学家又称它们为「活
跃星系核」（active galactic nucleus：AGN）。
想知道过去数十亿年以来，最大型的黑洞究竟有多活跃吗？NASA的钱卓X射线天文台
可以回答。钱卓天文台所观测的天体对象，可以帮助科学家更了解大质量恒星爆炸
的细节，并得知哪些爆炸留下了黑洞或中子星，以及在我们的银河系里，黑洞的数
量有多少等。从这一类发现，可以知道黑洞的成长故事，并预知在银河系中心的巨
大黑洞，未来可能发生怎样的行为或变化。
包括我们的银河系在内的大多数星系，核心可能都含有超大质量黑洞。「超大」是
多大呢？它的质量可能是数百万、甚至数十亿倍於太阳。天文学家们发现到，这些
黑洞的活动状况呈现著多样性：休眠、昏睡到超级好动，各种都有。原因？迄今尚
未能完全了解。其中，最活泼好动的超大质量黑洞，会产生所谓的「活跃星系核」
，或一般简称为AGN，也就是active galactic nuclei，它会吸进大量气体，气体被
吸进去之後就被加热，并在X射线波段发射出明亮的光。
从事大型的黑洞究竟有多活跃研究的科学家说，「我们研究许多质量与我们银河系
近似的星系，结果发现，大约只有百分之一的超大质量黑洞，是正处在它们最活跃
的阶段，回答在这些黑洞当中，占多少比例是随时都处於活跃状态中的，是一件重
要的事情，它能帮助我们了解，黑洞在星系里如何生长，环境对它们的成长又有著
怎样的影响。」
钱卓X射线天文台目前和史隆数位巡天计画合作，有一个称为「钱卓多波段巡天普查
」的计画，普查□围约占天空中大约30平方度，该计划能分析的星系数量，可达到
１万个，其中约有1,600个，在X射线波段发出了明亮的光，这代表其中可能有「活
跃星系核」的激烈活动正在进行。
这个研究的对象虽然距离远及在地球63亿光年以外的一些星系，不过，只有距离在
1.6亿光年以内的星系，才有办法和银河系进行有意义的比较，研究主要是针对孤立
的或星场中的星系进行，并不针对密度较高的星系群或星系团。
这是天文学家第一次针对邻近宇宙区域，直接测定星系场「含有活跃型超大质量黑
洞」的分数（分子相对於分母的比例）是多少，科学家想知道，这些巨型黑洞的爆
发有多频繁，因为爆发代表它们经历重大迸发式增长，这个资料和黑洞的生长息息
相关。
由於巨型黑洞的质量和其宿主星系中心的质量，彼此间具有密切相关性，一般认为
，这可能意味著超大质量黑洞的成长和其宿主星系之间，两者有可能也是密切相关
。因此，在邻近地球的宇宙区域，确定活跃星系核相对星系的分数是多少，对於建
立巨型黑洞和其宿主星系两者之间所谓「平行生长」的模型，至关重要。
本次这项研究的诸项成果之一是，证实了拥有活跃星系核的星系的百分比，和星系
的质量大小是有关的；质量最大的星系最有可能成为活跃星系核的宿主星系，而质
量只有银河系十分之一的星系，它含有活跃星系核的机率，就小了大约10倍。
研究的另一个结果是，活动星系核的比例分数，似乎是跟随著宇宙大霹雳发生後的
时间脚步而变化著，越到後来，这个比例分数的数字就递减，这个结果确认了先前
其他学者的研究发现。意味著，黑洞的能量供应，或者是能量供应的机制，都有可
能是随时间进行而变化的。
这项研究还有另一个重要的意义是，可以了解到星系的环境，究竟对於黑洞的生长
有没有什麽影响呢？从结果看来，在独立星场的活跃星系核，它的比例分数，似乎
和位於星系群密集区几乎没有什麽差别。意思也就是说，活跃型黑洞的问题就是，
它们真的是「稀有动物」、它们的数量真的就是很少、倒不是人们所说的，它们天
性孤僻、有反社会倾向、偏好离群索居之类的。这个结论可能对有些人来说，是一
大惊讶，不过对於环境如何影响黑洞的长成，却是一条新的重要线索。
另外，活动星系核的比例分数，随著宇宙时间进行，在星系群和在个别星场中，其
演化生成的速度或许也不相同，这也是可能的。如果活跃星系核「分子」相对於星
系群「分母」的分数起始值，在一开始时是高於独立星场的，後来这个分数数字的
降幅也就会更大一些，有些研究结果的确出现这样的暗示；所以，无论是在星系群
中，或是在个别星场中，从某一点来看的时候，两者的数字差异并不大。这，或许
可以成为我们在邻近宇宙区域中实际所观察到的现象的一个解释。
银河系里有一个称为人马座A的大质量黑洞。尽管天文学家多年来使用钱卓和其他望
远镜来观测它的活动，它的活动量一直很低。如果银河系遵循著「钱卓多波段巡天
普查计画」所建议的趋势，在过去某一段时间当中，人马座A黑洞在X射线波段应该
比现在更亮10亿倍，不过，只为时大约太阳剩馀寿命的1%左右，并不太长。换句话
说，在遥远的过去，黑洞进行著剧烈活动的情形与现今相比，应该普遍得多。
(文／取自引用自台北天文馆之网路天文馆网站、中研院天文网)