本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点。
黑洞是宇宙中最巨大的致密天体——超大质量黑洞的质量是太阳的数百万甚至数十亿倍。但一项新的研究可能会让这些宇宙巨兽的地位降低一两个等级。
根据2月17日出版的《自然》杂志上的一项分析，遥远、明亮星系核心（被称为活动星系核 (AGN)）的超大质量黑洞的质量被高估了至少两倍。（《大众科学》是自然出版集团的一部分。）
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活动星系从其核心发出明亮的辐射，在那里气体被压缩成围绕黑洞旋转的吸积盘时会升温。辐射区域太小，无法在星系际距离上用望远镜分辨出来，因此研究人员转向光谱学——将来自 AGN 的辐射分解成其组成波长——以了解 AGN 黑洞附近发生的情况。
单个原子的光谱信号——例如，氢原子被电离时发出的光——不会在特定波长处显示为离散的窄峰。相反，多普勒频移将它们扩展成围绕该波长的宽线。当物质以每秒数千公里的速度在圆盘周围旋转时，就会产生多普勒效应。（这种效应类似于站在高速公路的一端——当赛车的引擎不断靠近然后远离你的有利位置时，音调会升高和降低。）德国哥廷根天体物理研究所的 Wolfram Kollatschny 和 Matthias Zetzl 使用来自 37 个 AGN 的这些涂抹光谱线来确定有多少展宽是由于圆盘围绕黑洞旋转造成的，有多少是由于湍流和其他现象造成的。
Kollatschny 和 Zetzl 的分析发现，旋转是光谱线展宽的主要驱动因素，这使他们能够使用测量的氢线宽度来推断旋转气体的速度，从而推断圆盘中心物体的质量。他们的方法表明，其他光谱方法估计的遥远 AGN 黑洞的质量高估了 2 到 10 倍。
这还不足以让超大质量黑洞失去其作为宇宙重量级冠军的头衔，但它可能仍然会影响对黑洞形成和增长以及为它们提供能量的星系的研究。
艺术家构想的气体围绕黑洞旋转：NASA/Dana Berry, SkyWorks Digital