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黑洞（其体积几乎难以想象）与容纳它们的更庞大星系的共同演化仍然知之甚少——这是一种巨型尺度上的鸡生蛋蛋生鸡的问题。 是黑洞，例如我们银河系中的巨无霸（包含四百万个太阳的质量，大约是八千垓，或 8 x 10^36 公斤），驱动着周围星系的演化吗？ 还是星系自然地滋养了它们中心的引力吞噬者？ 或者，它们是否作为一对匹配的伴侣一起出现？
在一个相对近距离的矮星系中的一次偶然发现可能有助于回答这个问题。 弗吉尼亚大学（U.V.A.）的天文学研究生艾米·雷内斯正在观察一个名为 Henize 2-10 的星系中的恒星形成爆发，该星系充当早期宇宙中存在的星系的观测代理。 她注意到来自星系一小片区域的可疑无线电波源，该区域与活跃的恒星育 Nursery 相当远。 与档案数据的比较显示，来自 Henize 2-10 内同一位置的 X 射线辐射； 不同波长辐射水平的平衡指向一个巨大的黑洞正在吸积周围物质。
这一点值得注意，因为 Henize 2-10 的中心缺乏可检测到的球状体或星系隆起，而这通常与星系黑洞的质量直接相关。“这表明你根本不需要球状体来形成黑洞，”雷内斯说。“人们一直认为星系及其黑洞是同步增长的，”她补充道。“这真的挑战了这个概念，并表明一个巨大的黑洞可能在其星系之前形成。” 雷内斯和她来自 U.V.A. 以及位于弗吉尼亚州夏洛茨维尔的国家射电天文台的同事于 1 月 9 日在 自然 杂志上在线报告了这一发现。（大众科学 是自然出版集团的一部分。）
黑洞的存在也引起了人们的兴趣，因为这个距离地球约 3000 万光年的星系仍在快速形成恒星，并且被认为类似于数十亿年前普遍存在的星系。“我们认为我们可能正在目睹星系形成和黑洞演化的早期阶段，”雷内斯说。
根据其在 X 射线和无线电波中的光度，新发现的黑洞似乎拥有一百万个太阳的质量，约为银河系中心黑洞质量的四分之一。 但考虑到我们的星系可能拥有比 Henize 2-10 多 10 倍以上的恒星质量，这个矮星系的黑洞也不容小觑。
如果没有明显的星系隆起，就很难定位黑洞，这可能就是为什么 Henize 2-10 和类似的星系一直不为人知地拥有巨大黑洞的原因。“我们一直在避开这样的星系，因为中心在哪里？” 德克萨斯大学奥斯汀分校的天文学家 珍妮·格林 说，她撰写了一篇评论来配合 自然 杂志上的这项研究。“我们就像躲瘟疫一样避开它们，因为你根本不知道在哪里寻找黑洞。”
但是，如果恒星形成的矮星系中的巨大黑洞被证明是常见的——也就是说，如果 Henize 2-10 不是一个异常值，而是一个更大种群的代表——那么它们可能对早期宇宙中原始黑洞和星系的形成有很多可说的。“黑洞及其宿主星系之间存在各种有趣的关系，”国家科学基金会 天文科学部 主任天文学家詹姆斯·乌尔维斯塔德说。“但我们不太清楚这是如何发生的，或者这些东西是如何开始的。” （乌尔维斯塔德以该领域天文学家的身份对这项研究发表了评论，而不是作为 NSF 的代表。）
有理由认为，像 Henize 2-10 这样的小型恒星形成器在早期宇宙中很普遍，在合并将这些矮星系并入更大的星系之前。“早期宇宙中的星系都有点像这样，”乌尔维斯塔德说。 但是天文学家实际上可以在早期宇宙中看到的物体，通过遥望宇宙深处，都释放出比在 Henize 2-10 中发现的黑洞多得多的辐射，因此早期存在多少这种类型的黑洞的问题仍然是开放的。
格林说，新发现的关键“真的是为我们打开了一个新的搜索领域”。 存在更多可能也拥有黑洞的矮星系，这将为黑洞及其星系的历史和演化提供更多线索。“如果你能找到更多附近的矮星系，那就会告诉你这很常见，”乌尔维斯塔德说。“然后你可以通过外推法说，‘好吧，我们正在观察早期宇宙中正在发生的一些常见现象。’”