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作者:NEXTMIND
天文学家才在银河系内发现了一个黑洞HR 6819,它距离地球很近,只有1000光年。
1000光年是什么概念呢?打个比方,从地球到太阳系边缘的距离是1.5光年,因此1000光年相当于从地球到太阳系边缘飞行333个来回,不过考虑到银河系的直径是10.6万光年,因此1000光年非常短。
这一次,HR 6819被发现纯属运气,因为这个黑洞位于一个三星系统内,而科学家此前认为是双星系统,也就是只有两个恒星存在,没有黑洞。
但科学家发现他们错了,因为这两颗恒星中的一颗,每40天围绕第三颗看不见的天体运转一周。要知道黑洞本身是看不见的,但它的引力会改变周围天体的运动轨迹。
下图展示了这个三星系统的轨道,其中包括一颗恒星(轨道为蓝色)和轨道较宽的另一颗恒星(轨道也是蓝色),以及一个黑洞(轨道为红色)。
事实上,HR 6819也是目前唯一一个可以用肉眼观测到的黑洞系统,由于星等为5.36,它是2000个最亮的恒星系统之一。
迄今为止,科学家在银河系内只发现了几十个黑洞,但HR 6819和这些黑洞都不同,因为其他黑洞都与周围环境有着强烈的相互作用,并通过这种相互作用释放出强大的x射线,从而让天文望远镜能够发现它们。
反观HR 6819,它并没有主动吞噬尘埃或者气体,换句话说,科学家无法通过观测x射线发现它,只能通过计算轨道来确定它.形象一点来说,这是一个安静、无声的黑洞。
欧洲南方天文台的名誉天文学家迪特里希?巴德(Dietrich Baade)说:“这个黑洞并没有被伴星的气体喂养,意味着黑洞本身是黑色的,它所处的环境也是黑色的,因为几乎所有之前已知的黑洞都能通过x射线探测到,所以人们一直在用x射线寻找黑洞,这也是为何过去找黑洞犹如大海捞针。”
从这个角度来说,不排除很多黑洞和HR 6819相似,即不释放x射线,只能通过计算周围天体的轨道找到它们。
按照巴德的推测,如果有一个HR 6819,就会有更多这样的黑洞,模型估计恒星质量的黑洞数量在1亿-10亿个。
如今,科学家相信另一个被称为LB-1的双星系统,可能也是这样的三星系统,即其中暗藏了一颗黑洞。
LB-1中的恒星叫LB-1a,质量是太阳的9倍,距离地球至少7000光年。天文学家发现它每隔78.9天围绕一颗看不见的伴星旋转,而这颗伴星LB-1b可能就是黑洞。
LB-1b的质量约为太阳的70倍,是恒星质量的黑洞,低于中等质量黑洞的大小。目前人类发现最大的黑洞是TON 618,质量为太阳的660亿倍。
天文学家表示,如果证明LB-1b就是黑洞,将迫使人们重新审视恒星质量的黑洞是如何形成的。
根据广义相对论,黑洞是时空曲率大到连光都无法逃逸的天体,其引力极其强大,使得视界内的逃逸速度大于光速。
黑洞无法被直接观测,但可以借由间接方式得知其存在与质量,并且观测到它对其他天体的影响。目前最主流的方式是观测黑洞吞噬其他物体后释放的x射线和γ射线,从而推测出黑洞的存在和运动轨迹。
原文地址:今日头条 ,无意在网上看到这篇文章,深有同感。所以分享。 |
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