新華社北京6月28日新媒體專電 美媒稱,數十年來,天文學家一直對介於中子星與黑洞之間的質量間隙感到困惑:最重的中子星不超過太陽質量的2.5倍(或2.5個太陽質量);已知最輕黑洞大約是5個太陽質量。問題是:在這種所謂的質量間隙之中存在的究竟是什麼?
據美國每日科學網站6月23日報導,大部分大質量恆星死亡時,它們崩塌於自身重力,留下黑洞;而質量較小的恆星死亡時,它們爆炸成超新星,留下高密度的恆星殘骸,即中子星。
現在,在美國國家科學基金會的雷射幹涉引力波天文臺與歐洲的室女座探測器的最新研究中,科學家宣布發現了一個2.6個太陽質量的物體,完全處於質量間隙中。這個物體是2019年8月14日發現的,當時它與一個相當於23個太陽質量的黑洞合為一體,產生了一束引力波,被地球上的雷射幹涉引力波天文臺和室女座探測器探測到。關於此次探測情況的論文發表在《天體物理學雜誌通訊》上。
論文作者之一、西北大學教授維基·卡洛格拉說:「我們等了幾十年,想解開這個謎團。我們不知道這個物體究竟是已知最重的中子星,還是已知最輕的黑洞,但是不論怎樣,它都打破了紀錄。」
另一位作者、威斯康星大學密爾沃基分校教授、雷射幹涉引力波天文臺科研合作發言人派屈克·布雷迪說:「這將改變科學家對中子星和黑洞的看法。質量間隙也許事實上根本不存在,而只是觀察能力局限所致。時間和未來的觀察將說明真相。」
研究論文描述的宇宙合併現象最終形成了一個大約相當於太陽質量25倍的黑洞。新形成的黑洞距離地球約8億光年。