出乎意料 天文学家发现银河系最大恒星黑洞

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【大纪元2024年04月17日讯】(大纪元记者夏雨综合报导)天文学家在银河系内发现了一个巨大黑洞,这个黑洞是太阳质量的33倍,是银河系中迄今为止发现的最大恒星黑洞(stellar black hole)。天文学家表示,这一发现出乎意料,可以说是仅有的一次重大发现。

黑洞是密度极高的物体,因引力大,甚至连光都无法逃脱,很难发现它们。这个名为盖亚BH3(Gaia BH3)的恒星黑洞是从欧洲太空总署(European Space Agency)“盖亚任务”(Gaia mission)收集的数据中偶然发现的。该望远镜于2013年发射,旨在绘制10亿颗恒星的3D地图。(看黑洞视频请点击这里

这一发现很重要,科学家们因此提早公布了这个黑洞的细节,以便其他天文学家能够尽快进行进一步观测。

“这完全是一个惊喜。”天文学家、巴黎天文台盖亚合作项目成员帕斯夸莱‧帕努佐(Pasquale Panuzzo)博士说,“它是我们银河系中质量最大的恒星起源黑洞,也是迄今为止发现的第二个最近的黑洞。”

当大质量恒星在生命末期崩溃时,就会形成恒星黑洞。银河系中已发现数十个此类黑洞,其中大多数的重量约为太阳质量的10倍。帕努佐说:“这个黑洞不仅质量非常大,而且在很多方面都非常奇特。这确实是我们从未想到过的。”(延伸阅读:恒星被黑洞吞噬最后时刻 NASA公布震撼视频

银河系中最令人印象深刻的黑洞是人马座A,其质量总和相当于数百万个太阳。它潜伏在银河系的中心,是由巨大的尘埃和气体云塌陷形成的,而非爆炸产生。

盖亚BH3黑洞位于距离地球2000光年的天鹰座。当研究人员审查盖亚观测结果时,注意到天鹰座的一颗恒星有明显摆动,这一运动表明这颗恒星被一个质量是太阳33倍的黑洞牵引着。

欧洲南方天文台位于智利阿塔卡马沙漠的甚大望远镜进一步观测数据证实了BH3的质量和恒星轨道,每11.6年绕黑洞一周。“只有(潜伏在)银河系中央黑洞比这个黑洞更大。”帕努佐说。

帕努佐说,“没人预料到会发现附近潜伏着一个迄今为止尚未被发现的大质量恒星黑洞。这堪称研究生涯仅此一次的重大发现。”

盖亚BH3的质量远大于银河系现有的恒星黑洞,但它与引力波或时空波纹所揭示的一些黑洞类似,这些引力波是黑洞在遥远星系中碰撞时产生的。

帕努佐说:“我们只在遥远的星系中看到过这种质量的带有引力波的黑洞。”“这使得我们看到银河系中的恒星黑洞与那些引力波发现之间存在联系。”

这项研究发表在《天文学和天体物理学》上。

银河系中可能存在数百万恒星黑洞,虽然它们质量巨大且产生强大力量,却很难被发现。“大多数黑洞没有恒星围绕它们运行,所以我们几乎看不见它们。”帕努佐说。

天文学家对BH3伴星进行了测量,没有发现任何迹象表明它受到形成黑洞的恒星爆炸喷出物的污染。这一发现表明,黑洞早在它将伴星困在自身强大引力场中之前就已形成。

巴黎天文台天文学家、研究合著者伊丽莎白‧卡福(Elisabetta Caffau)表示:“令我惊讶的结果是,这颗伴星的化学成分没有表现出任何特殊的情况,因此它没有受到黑洞超新星爆炸的影响。”

科学家们不确定恒星黑洞到底有多大。“恒星黑洞的最大质量是一个活跃的科学争论问题。”帕努佐说。◇

(本文参考了《卫报》的报导)

责任编辑:刘颖#

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