我国科学家发现迄今最大黑洞 颠覆人们对恒星级黑洞形成的认知

 人参与 | 时间:2024-03-29 07:07:06

中国小康网讯 11月29日综合报道  北京时间2019年11月28日凌晨,国科国际科学期刊《自然》发布了中国科学院国家天文台刘继峰、学家星级形成张昊彤研究团队的发现风卷十方一项重大发现。

  依托我国自主研制的迄今国家重大科技基础设施郭守敬望远镜(LAMOST),研究团队发现了一颗迄今为止质量最大的最大知恒星级黑洞,并提供了一种利用LAMOST巡天优势寻找黑洞的黑洞黑洞新方法。这颗70倍太阳质量的颠覆对恒黑洞远超理论预言的质量上限,颠覆了人们对恒星级黑洞形成的人们认知,有望推动恒星演化和黑洞形成理论的国科革新。

  中国科学家发现迄今最大黑洞

  刘继峰表示:“根据目前大多数恒星演化模型,学家星级形成在我们的发现星系中甚至不应该存在如此大质量的黑洞。我们过去认为,迄今质量非常巨大、最大知风卷十方化学成分和太阳系类似的黑洞黑洞恒星,在其寿命走向末期的颠覆对恒过程中,会以通过强力星系风释放大部分气体,因此不应该留下这么庞大的残余。LB-1是我们想像的两倍大。” 现在,天文学家们将面对观测现实对既有理论和解释的重大挑战。”

  自2016年秋季开始,以国家天文台为首的研究团队利用LAMOST开展双星课题研究,历时两年半监测了一个小天区内3000多颗恒星。结果发现,在一个X射线辐射宁静的双星系统(LB-1)中,一颗质量是太阳八倍的蓝色恒星,围绕“一个看不见”的天体做着周期性运动。不同寻常的光谱特征表明,那个“看不见的天体”极有可能是一颗黑洞。

  研究人员随即进行了“确认”:他们通过西班牙10.4米加纳利大望远镜和美国10米凯克望远镜,进一步确认了LB-1的光谱性质,计算出该黑洞的质量是太阳的70倍。

  值得一提的是,在两年半的监测时间里,LAMOST共为这项研究做了26次观测,累积曝光时间约40个小时。刘继峰表示,如果利用一架普通四米望远镜来寻找这样一颗黑洞,同样的几率下,则需要40年的时间——这充分体现出郭守敬望远镜超高的观测效率。

  目前恒星演化模型只允许在太阳金属丰度下形成最大为25倍太阳质量的黑洞。这颗新发现黑洞的质量已经进入了现有恒星演化理论的“禁区”。美国激光干涉引力波天文台(LIGO)台长大卫·雷茨表示,“在银河系内发现70倍太阳质量的黑洞,将迫使天文学家改写恒星级黑洞的形成模型。

  这一非凡的成果,将与过去四年里美国激光干涉引力波天文台(LIGO)及欧洲室女座引力波天文台(Virgo)探测到的双黑洞并合事件一起,推动黑洞天体物理研究的复兴”。接下来利用LAMOST极高的观测效率,天文学家有望再发现一大批深藏不露的“平静态”黑洞,开创黑洞批量发现的新纪元。

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