天文學家發現最近黑洞,位於南天球,你甚至可以肉眼「看到」它

2020-10-14 艾伯史密斯

天文學家發現一個新的黑洞,距離地球僅有1011光年,位於HR 6819聯星系統當中,黑洞質量是太陽的4.2倍,是迄今為止人類發現距離地球最近的黑洞。在這之前,人類發現最近黑洞是2800光年外的麒麟座V616。

早在2004年的時候,天文學家就注意到了HR 6819系統;在2009年,歐洲南方天文臺的觀測數據顯示,HR 6819系統當中高概率潛伏著黑洞,由於該研究項目的領導者因車禍去世,所以關於HR 6819系統的研究從此中斷。直到2019年,科學家重新審視HR 6819系統,才證實其中確實存在一個黑洞。

當然,你是無法直接看到黑洞的,但是HR 6819系統由一顆黑洞和兩顆明亮的伴星(恆星)組成,位於南天星座中的孔雀座,非常靠近南天極,HR 6819系統的視星等為5.4,屬於一顆五等星,意味著在合適的條件下,我們甚至可以用肉眼看到它,這也是人類首次發現肉眼就能看到的黑洞系統。

上圖是科學家描述的HR 6819聯星系統,其中紅色是黑洞軌道,黑洞與另外一顆恆星相互繞行組成雙星系統,然後第三顆恆星距離較遠,繞著雙星系統運行,共同組成熱一個三聯星系統。

天文學家發現,HR 6819中的黑洞時不時地會與相鄰伴星發生相互作用,從而釋放劇烈的X射線,數據顯示,伴星每隔40天繞一個不可見的天體運行一周,科學家正是憑藉此發現才得以確定黑洞的存在。

根據恆星形成與演化理論,大質量恆星在演化末期有可能通過超新星的方式演化為黑洞,但是根據該演化過程得到的黑洞,質量至少也是3倍太陽質量(奧本海默極限),HR 6819系統中的黑洞只有4.2倍太陽質量,這也是人類目前發現質量最小的黑洞。

在銀河系中有近2000億顆恆星,銀河系年齡超過100億年,根據天文學的估計,在我們銀河系中有近10億顆黑洞,但是人類目前在銀河系中發現的黑洞並不多,主要的原因是黑洞強大的引力足以捕捉光線,所以我們無法直接看到黑洞,只能通過觀察黑洞周圍恆星的異常行為,來證實黑洞的存在。

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