目前已知離地球最近 「休眠」中的黑洞(圖)
學者發現正在「休眠」的黑洞。(圖片來源:Adobe Stock)
「黑洞」會將周圍的所有存在吞噬,是一般人常見的印象,它是宇宙中最極端的一種天體。不過最近天文學家發現,目前已知離地球最近的黑洞,質量是太陽的10倍,是一個「休眠」的黑洞。
黑洞
「黑洞」是時空展現出極端強大的重力,任何粒子都難逃黑洞的吞噬,即便是光也不例外,屬於是宇宙中最極端的一種天體。
大多數星系在其核心都有一個超大質量的黑洞,許多大星系的中心可能存在密度超乎尋常的超級天體,恆星級黑洞的質量大約是太陽質量的5至100倍。
雖然黑洞在宇宙中相當普遍,據說光是銀河系就有上億個樣的黑洞,但至今被人類確認的僅有少數案例,它們幾乎都處於活躍狀態,會吞噬周圍的恆星、伴星,並發出X射線。
然而,還有一種黑洞與眾不同,它們與周圍環境融為一體,因此探測難度更加提升,是一種正在「休眠」的黑洞。
「休眠」的黑洞
近期,《皇家天文學會月報》刊登有關休眠黑洞的發現,天文學家使用國際雙子星天文臺,發現目前已知離地球最近的黑洞。
這次發現的是銀河系中首次發現的恆星級「休眠」黑洞,人們將其命名為「蓋亞BH1」。它的質量大約是太陽的10倍。
這個休眠黑洞位於蛇夫座,它距離地球僅有1600光年,與先前的記錄保持者「麒麟座X射線雙星」相比,僅有其距離的3分之1。
蓋亞BH1的伴星是一顆圍繞它運行的類似太陽的恆星,天文學家正式細微第觀察這顆伴星的運動,才發現這個休眠黑洞。如果以太陽系為例子,就是將一個黑洞放置於太陽的位置,再將太陽放置於地球的位置,就能解出這個黑洞系統。
這篇研究的作者天體物理學家卡里姆·El-巴德里解釋:「雖然已有許多人聲稱探測到類似的系統,但這些發現幾乎都遭到駁斥。這是首次在銀河系中,明確探測到類太陽恆星正在圍繞恆星級黑洞運行著。」他們在過去4年間,一直用嘗試以各種方法找出休眠的黑洞。
發現的過程
最初,藉由分析歐洲空間局的蓋亞探測器數據,發現一個「隱形」的大質量天體,其引力造成恆星微小的不規則運動,是他們確認黑洞存在的可能。
研究團隊借助國際雙子星天文臺位在夏威夷的「廣域多目標光譜儀」,測量伴星圍繞黑洞運行的速度,再加上精確的軌道週期測量數據,確定蓋亞BH1是一個質量約為太陽質量10倍的黑洞。
學者表示成為黑洞的恆星質量至少為太陽質量的20倍,如果它與觀測到的伴星同時形成,那麼蓋亞BH1應該會變成超巨星,在伴星變成類似太陽的恆星前吞噬,但伴星實際上卻依然存活。
目前仍難以解釋蓋亞BH1是如何產生的,對於黑洞形成與演變的了解仍不夠充分,可能還有尚未被發現的休眠黑洞類型。
責任編輯:星躍
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