【正見新聞網2015年06月29日】
廣義相對論提出一個世紀以來，為天體物理和宇宙學的發展提供了許多理論支持。尤其是黑洞的預言，更使研究者們感到特別的興趣。人們無數次以為自己對宇宙很了解，可伴隨著一些新的發現，曾經認為理所當然的事實還在被不斷打破。
最近，由歐洲南部天文台在智利設立的超大天文望遠鏡又有一項不尋常的發現。觀測證實了在銀河系中心的超重黑洞（supermassive black hole）附近存在著冰（固態水）和碳氫化合物。然而，宇宙學家認為，超重黑洞周圍的溫度可高達100萬度，比太陽表面溫度還要高。在這樣的極端環境下，水只能以氣態存在，所以這次的發現可以說是顛覆性的。
1. 超重黑洞
許多科普讀物給人們帶來一種固有而未必正確的觀念，就是黑洞一定是極端緻密的物體。的確，對於像地球這樣大質量的星球，預想形成黑洞，需要壓縮到比桌球還小，其密度之巨可想而之。然而，高密度其實並非黑洞固有的特性。有一種黑洞其質量巨大無比，但其密度卻可以比空氣還小。根據上個世紀初德國物理學家史瓦西得到的愛因斯坦方程的解，質量越大的物體要形成黑洞，其密度反而會更小。人們把這種高質量、低密度的黑洞叫做超重黑洞。
2. 高溫環境
宇宙學家普遍認為，在任何星系的中心都存在著這種超重黑洞，包括我們生活的銀河系。在這龐然大物周圍的一切物體，比如宇宙塵埃等，會在強大的引力作用下被吸附到黑洞附近，日積月累形成一個巨大的環帶狀物，稱為“吸積盤”（accretion disk）。吸積盤裡大量物體雜亂無章地互相碰撞著，產生熱量，加之黑洞本身發出的大量輻射，使這裡的溫度變得非常高。因此，在這一新的研究發現之前，人們一直認為水不可能以冰的形態存在於超重黑洞周圍。
3. 目前的解釋
該研究團隊相信，冰能夠在超高溫環境下存在，是由於他們粘附在稀疏的塵埃顆粒上，而塵埃顆粒形成團簇（cluster）將冰包圍在其中，形成了天然的屏障。這避免了冰直接受到外界熱運動和輻射的影響，可以保持較低的溫度。他們觀測的數據顯示，冰的溫度大約在-263到-193攝氏度。