發(fā)現(xiàn)迄今最大黑洞怎么回事 迄今最大黑洞在哪里長(zhǎng)什么樣

黑洞在我們的印象當(dāng)中是恐怖的，能夠吞噬所有的東西，而中科院國(guó)家天文臺(tái)發(fā)現(xiàn)了迄今最大黑洞，70倍太陽質(zhì)量恒星級(jí)黑洞，那么下面就由小編為大家詳細(xì)介紹下情況吧！一起來看看！

　發(fā)現(xiàn)迄今最大黑洞 目前發(fā)現(xiàn)的黑洞

11月28日，記者從中科院國(guó)家天文臺(tái)獲悉，中國(guó)天文學(xué)家依托我國(guó)自主研制的國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施郭守敬望遠(yuǎn)鏡（LAMOST），發(fā)現(xiàn)了一顆迄今為止質(zhì)量最大的恒星級(jí)黑洞，并提供了一種利用LAMOST巡天優(yōu)勢(shì)尋找黑洞的新方法。

北京時(shí)間2019年11月28日凌晨，國(guó)際科學(xué)期刊《自然》發(fā)布了中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)劉繼峰、張昊彤研究團(tuán)隊(duì)的這項(xiàng)重大發(fā)現(xiàn)。這顆70倍太陽質(zhì)量的黑洞遠(yuǎn)超理論預(yù)言的質(zhì)量上限，顛覆了人們對(duì)恒星級(jí)黑洞形成的認(rèn)知，有望推動(dòng)恒星演化和黑洞形成理論的革新。

首次發(fā)現(xiàn)70倍太陽質(zhì)量恒星級(jí)黑洞

黑洞是一種本身不發(fā)光的神秘天體。任何物質(zhì)，包括光也無法從它身邊逃離。根據(jù)質(zhì)量的不同，黑洞一般分為恒星級(jí)黑洞、中等質(zhì)量黑洞和超大質(zhì)量黑洞。這其中，恒星級(jí)黑洞是由大質(zhì)量恒星死亡形成的，是宇宙中廣泛存在的“居民”。

理論預(yù)言銀河系中有上億顆恒星級(jí)黑洞，但迄今為止，天文學(xué)家僅在銀河系發(fā)現(xiàn)了約20顆恒星級(jí)黑洞——而且都是通過黑洞吸積伴星氣體所發(fā)出的X射線來識(shí)別的、質(zhì)量均小于20倍太陽質(zhì)量的黑洞。

找到新的方法，發(fā)現(xiàn)數(shù)量巨大、沒有X射線輻射的黑洞，成了天文學(xué)界近年來研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。

2016年秋季開始，國(guó)家天文臺(tái)領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)利用LAMOST開展雙星課題研究，歷時(shí)兩年監(jiān)測(cè)了一個(gè)小天區(qū)內(nèi)3000多顆恒星。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在一個(gè)X射線輻射寧?kù)o的雙星系統(tǒng)（LB-1）中，一顆8倍太陽質(zhì)量的藍(lán)色恒星，圍繞一個(gè)“看不見的天體”做著周期性運(yùn)動(dòng)。不同尋常的光譜特征表明，那個(gè)“看不見的天體”極有可能是一顆黑洞。

研究人員隨即進(jìn)行了“確認(rèn)”：他們通過西班牙10.4米口徑加納利大望遠(yuǎn)鏡和美國(guó)10米口徑凱克望遠(yuǎn)鏡，進(jìn)一步確認(rèn)了LB-1的光譜性質(zhì)，計(jì)算出該黑洞的質(zhì)量大約是太陽的70倍。

值得一提的是，在兩年之久的監(jiān)測(cè)時(shí)間里，LAMOST共為這項(xiàng)研究做了26次觀測(cè)，累積曝光時(shí)間約40個(gè)小時(shí)。劉繼峰表示，如果利用一架普通四米口徑望遠(yuǎn)鏡來尋找這樣一顆黑洞，同樣的幾率下，則需要40年的時(shí)間——這充分體現(xiàn)出LAMOST超高的觀測(cè)效率。

　有望開創(chuàng)批量發(fā)現(xiàn)黑洞新紀(jì)元

目前恒星演化理論預(yù)言在太陽金屬豐度下只能形成最大為25倍太陽質(zhì)量的黑洞。這顆新發(fā)現(xiàn)黑洞的質(zhì)量已經(jīng)進(jìn)入了現(xiàn)有恒星演化理論的“禁區(qū)”。

美國(guó)激光干涉引力波天文臺(tái)（LIGO）從2015年起，通過探測(cè)引力波的方法發(fā)現(xiàn)了數(shù)十倍太陽質(zhì)量的黑洞；2017年，雷納·韋斯、基普·索恩和巴里·巴里什因在LIGO的建造和引力波探測(cè)方面的貢獻(xiàn)被授予諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

LIGO臺(tái)長(zhǎng)大衛(wèi)·雷茨評(píng)論，“在銀河系內(nèi)發(fā)現(xiàn)70倍太陽質(zhì)量的黑洞，將迫使天文學(xué)家改寫恒星級(jí)黑洞的形成模型。這一非凡的成果，將與過去四年里美國(guó)激光干涉引力波天文臺(tái)（LIGO）及歐洲室女座引力波天文臺(tái)（Virgo）探測(cè)到的雙黑洞并合事件一起，推動(dòng)黑洞天體物理研究的復(fù)興”。

接下來，利用LAMOST極高的觀測(cè)效率，天文學(xué)家有望發(fā)現(xiàn)一大批“深藏不露”的黑洞，開創(chuàng)批量發(fā)現(xiàn)黑洞的新紀(jì)元。

這項(xiàng)工作是基于LAMOST（中國(guó)興?。?、加納利大望遠(yuǎn)鏡（西班牙加納利群島）、凱克望遠(yuǎn)鏡（美國(guó)夏威夷）和錢德拉X射線天文臺(tái)（美國(guó)）的觀測(cè)數(shù)據(jù)完成的。本研究共包括55位作者，來自中國(guó)、美國(guó)、西班牙、澳大利亞、意大利、波蘭和荷蘭7個(gè)國(guó)家28家單位。

已發(fā)現(xiàn)的最大黑洞意味著什么

“光譜之王”和“黑洞之王”的彼此成就

這顆 “黑洞之王”的發(fā)現(xiàn)充分證實(shí)了LAMOST望遠(yuǎn)鏡強(qiáng)大的光譜獲取能力。LAMOST擁有4000顆眼睛(4000根光纖)，一次能觀測(cè)近4000個(gè)天體。2019年3月，LAMOST公開發(fā)布了1125萬條光譜，成為全球首個(gè)突破千萬的光譜巡天項(xiàng)目，被天文學(xué)家譽(yù)為全世界光譜獲取率最高的“光譜之王”。

從2016年11月開始，為了發(fā)現(xiàn)和研究光譜雙星，研究人員利用LAMOST對(duì)開普勒一個(gè)天區(qū)的3000多顆恒星歷時(shí)兩年進(jìn)行了26次觀測(cè)，累計(jì)曝光時(shí)間約40小時(shí)。如果利用一架普通四米望遠(yuǎn)鏡專門來尋找這樣一顆黑洞(一年觀測(cè)365天，每天觀測(cè)8小時(shí))，同樣的幾率下，則需要40年的時(shí)間，這充分體現(xiàn)出LAMOST超高的觀測(cè)效率。

這顆迄今為止最大質(zhì)量的恒星級(jí)黑洞，也是LAMOST發(fā)現(xiàn)的第一顆黑洞，這一成果也為天文學(xué)家提供了一種利用LAMOST巡天優(yōu)勢(shì)尋找黑洞的新方法。