《天體物理學(xué)雜志》:天文學(xué)家認(rèn)為已探測(cè)到一個(gè)“隱形的”黑洞
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《天體物理學(xué)雜志》:天文學(xué)家認(rèn)為已探測(cè)到一個(gè)“隱形的”黑洞
(神秘的地球uux.cn報(bào)道)據(jù)cnBeta:天文學(xué)家在2019年拍到了有史以來第一張黑洞的直接圖像,這要?dú)w功于在黑洞中發(fā)光的天體探測(cè)物質(zhì)。但許多黑洞實(shí)際上幾乎不可能被探測(cè)到。物理文學(xué)為已湛頭兼職外圍上門外圍女上門外圍上門外圍女(電話微信365-*2895)提供1-2線城市高端外圍預(yù)約,快速安排30分鐘到達(dá)現(xiàn)在,學(xué)雜另一個(gè)使用哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的志天團(tuán)隊(duì)似乎終于發(fā)現(xiàn)了以前沒有人見過的東西:一個(gè)“隱形的”黑洞。這項(xiàng)研究已經(jīng)在網(wǎng)上公布,黑洞并提交給《天體物理學(xué)雜志》發(fā)表,隱形的但還沒有經(jīng)過同行評(píng)議。天體探測(cè)
黑洞是物理文學(xué)為已大型恒星死亡后留下的東西,它們的學(xué)雜核心塌陷。它們的志天湛頭兼職外圍上門外圍女上門外圍上門外圍女(電話微信365-*2895)提供1-2線城市高端外圍預(yù)約,快速安排30分鐘到達(dá)密度大得驚人,引力如此之強(qiáng),黑洞以至于沒有任何東西能夠快速移動(dòng)以逃離它們,隱形的包括光。天體探測(cè)天文學(xué)家熱衷于研究黑洞,物理文學(xué)為已因?yàn)樗鼈兛梢蕴峁┖芏嚓P(guān)于恒星死亡方式的線索。通過測(cè)量黑洞的質(zhì)量,研究人員可以了解到恒星最后時(shí)刻的情況,當(dāng)時(shí)它們的核心正在坍縮,外層正在被排出。
從定義上看,黑洞似乎是不可見的--畢竟它們是通過捕獲光線的能力而得名的。但是研究人員仍然可以通過它們與其他天體的互動(dòng)方式來探測(cè)它們,這要?dú)w功于它們強(qiáng)大的引力。數(shù)以百計(jì)的小黑洞已經(jīng)通過它們與其他恒星的互動(dòng)方式被探測(cè)到。
目前有兩種不同的方法來進(jìn)行這種探測(cè)。在"X射線雙星"中--其中一顆恒星和一個(gè)黑洞圍繞一個(gè)共同的中心運(yùn)行,同時(shí)產(chǎn)生X射線--黑洞的引力場(chǎng)可以從它的同伴那里拉出物質(zhì)。這些物質(zhì)繞著黑洞轉(zhuǎn),在轉(zhuǎn)的過程中通過摩擦升溫。熱的物質(zhì)在X射線中發(fā)出明亮的光芒,使黑洞變得“清晰可見”,然后被吸進(jìn)黑洞并消失不見。研究人員還可以探測(cè)到成對(duì)的黑洞,因?yàn)樗鼈兒喜⒃谝黄?,向?nèi)旋轉(zhuǎn)并發(fā)出短暫的引力波閃光,這是時(shí)空的漣漪。
然而,有許多“流氓”黑洞在太空中漂移,沒有與任何東西互動(dòng)--這使得它們很難被發(fā)現(xiàn)。這是一個(gè)問題,因?yàn)槿绻藗儫o法探測(cè)到孤立的黑洞,那么就無法了解它們是如何形成的,也無法了解它們來自的恒星的死亡情況。
為了發(fā)現(xiàn)這樣一個(gè)不可見的黑洞,科學(xué)家團(tuán)隊(duì)不得不在數(shù)年內(nèi)結(jié)合兩種不同類型的觀測(cè)。這一令人印象深刻的成就有望為尋找以前難以捉摸的一類孤立的黑洞提供新的途徑。
愛因斯坦的廣義相對(duì)論預(yù)言,大質(zhì)量天體在經(jīng)過它們時(shí)將會(huì)彎曲光線。這意味著,任何經(jīng)過非常接近無形黑洞的光線--但還沒有接近到最終進(jìn)入黑洞的程度--將以類似于光線通過透鏡的方式被彎曲。這被稱為引力透鏡,當(dāng)一個(gè)前景天體與一個(gè)背景天體對(duì)齊,使其光線彎曲時(shí),就可以發(fā)現(xiàn)。這種方法已經(jīng)被用來研究從星系團(tuán)到其他恒星周圍的行星的一切。
這項(xiàng)新研究的作者在尋找黑洞的過程中結(jié)合了兩種類型的引力透鏡觀測(cè)。開始時(shí),他們發(fā)現(xiàn)來自一顆遙遠(yuǎn)的恒星的光線突然放大,短暫地使它看起來更亮,然后又恢復(fù)正常。不過他們看不到任何通過引力透鏡過程導(dǎo)致放大的前景天體。這表明該天體可能是一個(gè)孤立的黑洞,這在以前是從未見過的。問題是,它也可能只是一顆微弱的恒星。
要弄清楚它是一個(gè)黑洞還是一顆暗淡的恒星需要大量的工作,這就是第二類引力透鏡觀測(cè)的作用。作者們用哈勃重復(fù)拍攝了六年的圖像,測(cè)量這顆恒星在其光線被偏轉(zhuǎn)時(shí)似乎移動(dòng)了多遠(yuǎn)。
最終,這讓他們計(jì)算出引起透鏡效應(yīng)的天體的質(zhì)量和距離。他們發(fā)現(xiàn)它的質(zhì)量大約是太陽的七倍,位于大約5000光年之外。一顆這么大、這么近的恒星對(duì)我們來說應(yīng)該是可見的。由于看不到它,研究人員得出結(jié)論,它一定是一個(gè)孤立的黑洞。
用哈勃這樣的天文臺(tái)進(jìn)行那么多的觀測(cè)并不容易。這臺(tái)望遠(yuǎn)鏡非常受歡迎,而且有很多人在競(jìng)爭(zhēng)它的時(shí)間??紤]到確認(rèn)這樣一個(gè)天體的難度,你可能會(huì)認(rèn)為找到更多天體的前景并不樂觀。幸運(yùn)的是,歸功于新一代的設(shè)施,包括正在進(jìn)行的蓋亞調(diào)查,以及即將到來的維拉-魯賓天文臺(tái)和南希-格雷斯-羅曼太空望遠(yuǎn)鏡,所有這些都將以前所未有的細(xì)節(jié)對(duì)大片天空進(jìn)行反復(fù)測(cè)量。
這對(duì)天文學(xué)的所有領(lǐng)域都將是巨大的。對(duì)如此多的天空進(jìn)行定期的、高精度的測(cè)量,將使天文學(xué)家能夠大規(guī)模地研究那些在非常短的時(shí)間尺度上發(fā)生變化的事物。天文學(xué)家將以新的方式研究諸如小行星、被稱為超新星的爆炸恒星和其他恒星周圍的行星等各種事物。