遙遠的星星忽明忽暗,天文學家終於弄清了背後的原因

2016年7月和8月，天文學家們注意到蓋亞空間天文臺的數據中有一些非常奇怪的東西。一顆遙遠的星星奇怪地變亮了，然後又變暗了。幾個星期後，它又亮了起來，又暗了下來。

這種奇怪的行為並不是因為恆星在做什麼，而是因為我們之間一個看不見的物體的引力扭曲了時空的結構，在恆星穿過時放大了光線。

現在，天文學家們已經弄清楚了這個不可見的物體是什麼：一顆雙星，距離我們2544光年，因為太暗了，我們根本看不到它。 然而，根據恆星的引力放大光線的方式，天文學家們能夠計算出它的質量、距離和系統的軌道。

據天文學家們介紹，這些技術可能是定位銀河系中其他隱藏的大質量天體的一種方法，比如估計有數百萬個孤立的恆星質量黑洞。

根據一組天文學家的說法，關於這個系統的性質，最大的線索是源天體的反覆變亮和變暗。 這項活動後來被命名為 Gaia16aye。

波蘭華沙大學的天文學家說：「如果你有一個單一的透鏡，由一個單一的物體引起，那麼亮度只會有一個小的、穩定的上升，然後隨著透鏡經過遙遠的光源，然後移開，亮度會平穩下降。」。

「在這種情況下，恆星的亮度不僅急劇下降而不是平穩下降，而且在幾個星期後它又變亮了，這是非常不尋常的。 在500天的觀察中，我們看到它變亮變暗了5次。」

這表明一個雙星物體產生了所謂的引力微透鏡，這是愛因斯坦預測的效應，當前景物體的引力導致時空彎曲，放大其後面的東西時，就會發生這種效應。

在更大的尺度上，這使我們能夠研究遠距離的物體，但是較小的鏡頭也可能有用。

對於 Gaia16aye，微透鏡是一個由高倍區域組成的複雜網絡。 經過這些區域的背景光源會迅速變亮，然後隨著這個區域的移動又立即變暗。

在 Gaia16aye 微引力透鏡事件中對這些模式的仔細研究揭示了一個名為2MASS19400112 + 3007533的雙星系統，兩顆紅矮星以57% 和36% 的太陽質量計時。 它們每2.88個地球年圍繞一個共同的質心旋轉一周。

天文學家 Przemek 說： 「我們根本看不到這個雙星系統，但是只看到它作為背景恆星上的一個透鏡所產生的影響，我們就能夠了解它的一切。」他曾供職於華沙大學，現供職於加利福尼亞理工學院。

「我們可以確定系統的旋轉周期，其組成部分的質量，它們的分離，它們的軌道形狀，基本上所有的東西，而不需要看到雙星組成部分的光。」

研究小組希望這些技術能夠幫助他們找到孤獨的恆星質量的黑洞，這是蓋亞數據中尋找明亮和暗淡恆星的自動化工具的目標之一。

目前，我們知道有幾十個這樣的黑洞。 當它們與周圍空間中的物質相互作用時，比如它們正在主動地吃一顆恆星，或者它們處於一對正常恆星中時，我們就能發現它們。

然而，到目前為止，休眠的黑洞仍然難以捉摸。 但是如果我們能夠發現組合起來小於太陽質量的不可見的紅矮星，這些技術可以揭示恆星質量的黑洞，這些黑洞的質量下限通常是太陽質量的五倍。