顛覆你的想像!世界上最大的黑洞現身,由中國國家天文臺發現

2020-12-06 騰訊網

引言:北京時間十一月二十八號的凌晨,《自然》刊登了一則最新的研究論文,聲稱發現了目前為止宇宙中最大的黑洞。眾所周知,《自然》是國際上十分權威的學術期刊。更重要的是,這篇論文的發表者是來自中國國家天文臺的天文學家們。

在我們生存的太陽系中,太陽是唯一的恆星。而恆星的一生,主要經過這麼幾個階段。首先在宇宙起源的初期,宇宙充滿了各種各樣由奇點大爆炸所產生的物質。一些物質逐漸開始聚集形成星雲。星雲積累的物質會提升它的質量,從而使它的引力增加。而引力的增加又會使星雲的聚集更多的物質,形成一個正反饋循環,最終形成恆星。恆星形成之後,可以通過自身內部核心的氫元素發生核聚變反應,釋放出巨大的能量。我們的太陽目前正處於這一階段,使我們的地球陽光普照。

宇宙中的生物總是有壽命的,離不開生老病死,恆星也不例外。雖然恆星大部分都是由氫元素構成的,但是即使氫元素再多,也總有被消耗完的一天。當那一天到來的時候,恆星的壽命也就即將走向盡頭了。質量偏小的恆星,會退化成為一顆白矮星。而質量較大的恆星,其內部的能量無法及時地釋放出去,最終會形成一次超新星爆發,一次性將所有的能量傾瀉而出。地球上的科學家經常能檢測到遙遠的宇宙中發生超新星爆炸。爆炸後的超新星會發生坍縮,體積急劇地變小,最終形成一個黑洞。

通過黑洞形成的過程,我們可以發現,超新星爆發之後,質量並沒有減少很多,但是體積卻從一個天文數字變成了接近零。通過密度的計算公式:密度等於質量除以體積,我們可以發現黑洞的密度突然增加,而且接近無窮。這也是為什麼我們常說黑洞像一個無底洞,所以經過它的物質都會被吸引,甚至就連光線也會被吞噬。所以科學家們將其命名為黑洞,並不是因為黑洞的顏色是黑的,而是根本沒有顏色能反射出來。因此,科學家們想要發現黑洞的存在,往往比其他的天體要更難。

在天文學上,科學家們通常用研究伴星的方法來解決黑洞的問題。2016年下半年,中國國家天文臺的中科院院士們成立了一個團隊,開始研究雙星的問題。經過長達兩年時間的監測與研究,他們發現一個名為LB-1的雙星系統。其中,一顆藍色的恆星質量高達八個太陽質量,卻在像地球一樣做圓周運動。於是團隊成員就懷疑這顆恆星圍繞的目標是一個黑洞。為了確認這一猜測,團隊馬上聯繫了美國與西班牙的天文觀測站,通過一系列的計算,最終確定了這個黑洞的存在。

更重要的是,這個黑洞的質量高達七十個太陽質量。過去人類觀測到的黑洞,通常質量都在二十個太陽質量以下。而且圍繞著這些小質量的黑洞,世界天文組織已經對黑洞有了一個初步的系統認知,形成了一套完整的黑洞體系。然而,這次發現的超大黑洞,使黑洞的研究模型發生了改變,所有的黑洞理論都將被推翻,黑洞的研究也即將迎來復興。

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