2021年04月28日
第12版:12

距离地球最近,蕴藏恒星形成和死亡信息

迄今最小黑洞“独角兽”被发现

来自美国俄亥俄州立大学的天文学家发现了有记录以来的最小黑洞,也是迄今为止发现的最接近地球的黑洞。研究人员将其命名为“独角兽”,一方面由于它是迄今为止独一无二的黑洞,另一方面由于它是在独角兽座(又称“麒麟座”)中被发现的。这项研究结果发表在最新一期英国《皇家天文学会月刊》上。

距地球1500光年

质量大约是太阳的3倍

独角兽的质量大约是太阳的3倍,但对于一个黑洞来说该质量极小,宇宙中很少发现这种质量的黑洞。该黑洞距离地球1500光年,仍然在银河系内。

据研究人员介绍,这个黑洞似乎是一颗红巨星的伴星,这意味着这颗红巨星和黑洞是通过引力联系在一起的。黑洞因其本身不发光,并且引力强大到光线都无法逃逸,所以不能被直接观测到。但科学家可以观测到红巨星,这颗恒星的数据已经被广泛记录。

研究人员发现,他们看不到的某个东西似乎在拉扯这颗红巨星,导致该恒星发出的光在轨道周围的不同点上发生了强度和外观的变化。这种被称为潮汐扭曲的拉力效应为天文学家提供了一个信号,即有东西正在影响这颗恒星。可能性之一就是黑洞,但只有当黑洞质量低于5倍太阳质量时,它才能处于质量分布间隙中。

银河系黑洞

蕴藏恒星形成和死亡信息

研究人员表示,“就像月球的引力扭曲了地球的海洋导致海洋产生潮汐一样,黑洞也会使恒星扭曲成类似橄榄球的形状”。这项研究的合著者、俄亥俄州立大学天文学系主任托德·汤普森说:“最简单的解释是,这是一个黑洞。”

红巨星的速度、轨道周期以及潮汐力使红巨星扭曲的方式表明,该黑洞的质量大约是太阳质量的3倍。由汤普森领导的俄亥俄州立大学研究小组成员还在《科学》杂志上发表了一篇文章,证明这些小质量的黑洞是存在的。这一发现激励了俄亥俄州立大学以及世界各地的科学家们寻找质量较小的黑洞,而这也将他们的研究目标引向了独角兽座。寻找和研究我们银河系中的黑洞和中子星对科学家研究太空至关重要,因为它蕴含着恒星形成和死亡方式的信息。

汤普森表示,他预计未来会发现更多“质量间隙”黑洞。

延伸

如何寻找深藏宇宙的黑洞?

随着科学技术的进步,如今有三种方法来发现黑洞,而黑洞周围运动的物质发挥着重大的作用。

第一种是观察黑洞周围运动物体的活动,对它们的运动进行测量后,进而再计算黑洞的质量。

第二种是根据爱因斯坦“广义相对论”中重力使空间发生弯曲的理论。如果地球与一个遥远的物体之间有一个重力十分大的物体,那么当光从遥远的物体发出来后,光线会弯曲,会集中在一点上。这就是引力透镜效应。

最后一种方法是观察辐射,物质从伴星落入黑洞,它的温度就会发生变化,会升高至几百万摄氏度,运动的速度也会随之而加快。这些温度十分高的物质会发出X射线,我们就可以通过X射线望远镜来观测到这一现象,进而找到黑洞。据《科技日报》

2021-04-28 距离地球最近,蕴藏恒星形成和死亡信息 2 2 沧州晚报 content_20938.html 1 迄今最小黑洞“独角兽”被发现 /enpproperty-->