70倍太阳质量的黑洞被证伪，宇宙中的“小霸王”终究长不大

胡37

宇宙印象 深度科普栏目第1066期 根据恒星演化理论，恒星死亡之后发生引力坍缩，可形成一定质量的黑洞。黑洞也有自己的质量区间，最小的是恒星级黑洞，其质量只有太阳质量的一半左右，最大的可达到百亿倍太阳质量。恒星级黑洞在宇宙中善于藏匿自己，因为很难发现，前不久科学家发现的LB-1双星系统，存在着一颗质量为太阳质量70倍的黑洞，被认为是突破了恒星级黑洞的质量上限。但这个发现有可能是错误的，实际上LB-1双星系统中的恒星级黑洞没有70倍太阳质量。

恒星级黑洞会在吸积伴星的物质，这就是黑洞吞噬的过程，同时能够发出X射线。正是因为这些强烈的X射线，我们才能够发现它们，从众多恒星中分辨出黑洞的位置。在LB-1天体观测中，科学家发现这个情况不存在，发射出明亮的X射线几乎没有，因此我们无法X射线这个角度来分辨黑洞的存在。如果这个发现成立，说明宇宙中还存在着很多恒星级黑洞，只是我们没有发现。LB-1是个双星系统，科学家使用多普勒频移来确定是否存在黑洞，这是因为多普勒数据会告诉我们两个天体的相互移动方向，比如光波短，说明是向地球的方向移动；反之意味着背向地球方向移动，就是远离地球。光谱数据中，深红发射线代表氢-阿尔法射线，由氢电子产生的光谱线，可区分原子和分子。

对LB-1双星系统进行多普勒频移观测后，科学家分辨出两个天体的运行方向。在双星系统中恒星与伴星有着相同加速度，可推测两个天体质量接近；但其中一个物体的加速度如果较小，说明这个天体质量比较大。通过加速度对比，我们发现黑洞和另一个天体在做摇摆运动，如果没有，也可以推出这个黑洞的质量没有那么大。

LB-1双星系统的分析数据给出黑洞质量是太阳质量的70倍，对于恒星级黑洞而言。是个非常惊人的数据，需要进行再次确认。过去数个月，科学家也对LB-1双星系统进行了多次观测，发现该系统缺失的吸收线，说明这只是一种错觉，发射线并没有任何移动，造成摇摆的原因其实是原子和原子态在转换过程中所产生的吸收线，并不是多普勒效应所产生的。于是我们看到LB-1双星系统有一个吸收线和发射线重合了，多普勒频移中观测到类似摇摆的错觉。如果我们用发射线的测量值减去吸收线，也可以发现其实多普勒效应是正确的，没有加速度差。

接下来的解释就很简单了，LB-1双星系统确实存在一个超大质量的物体，但是质量没有那么大，那么70倍太阳质量的黑洞就是错误的。正常情况下，恒星级黑洞的质量区间应该在5至20倍太阳质量。从这个数据可以看出，70倍太阳质量的黑洞，确实是个技惊四座的发现，超出理论范围3倍以上，难怪全世界都沸腾了。

结果被证明是错误的，比利时科学家在重新收集LB-1双星系统光谱数据后确认，LB-1的发射线只是看起来在移动，不是因为加速差导致的多普勒效应。目前我们已经证明，LB-1双星系统不存在70倍太阳质量的黑洞，但这个黑洞是真是存在的，只不过它的质量没有那么大。恒星级黑洞被认为是宇宙中的小霸王，黑洞家族中的小块头，但它们终究长不大，因为超大质量黑洞并不是从恒星级黑洞一点点吃大的。宇宙印象为今日头条独家，其他均为假冒，转载均为非法。

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