Omega Centauri 中中间质量黑洞周围的高速星

黑洞已在从5-150太阳质量（$M_\odot$）的星际残余到银河系中心 $M>10^5$ $M_\odot$ 的星系中心所发现的黑洞中占据广泛质量范围。然而，只有少数争议性的候选黑洞存在于150和 $10^5$ $M_\odot$ 之间。确定这些中间质量黑洞的 Population 是理解早期宇宙中超大质量黑洞形成的重要步骤。Several 研究声称在 $\omega$ Centauri 中发现中心黑洞，这是银河系最致密的星系。然而，这些研究因可能的星际质量黑洞质量贡献、对集中区域的敏感性以及缺乏超过逃逸速度的高速星而受到质疑。我们报告了在 $\omega$ Centauri 中心 3 角秒（0.08 pc）内观察到的七颗高速星。高速星的速度显著高于星系的中心逃逸速度，因此它们的存在只能通过被束缚于一个巨大的黑洞来解释。仅凭速度，我们可以推断出黑洞质量的坚实下限约为 $\sim$8,200 $M_\odot$，这使其成为局部宇宙中一个值得信赖的中间质量黑洞的候选者。