您現(xiàn)在的位置:海峽網(wǎng)>新聞中心>IT科技>科技前沿
分享

發(fā)現(xiàn)迄今最大黑洞 有望推動恒星演化和黑洞形成理論的革新

圖為LB-1的藝術(shù)想象圖(喻京川繪) 國家天文臺供圖

新華網(wǎng)北京11月28日電(王瑩)記者從中國科學(xué)院國家天文臺獲悉,依托我國自主研制的國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施郭守敬望遠(yuǎn)鏡(LAMOST),國家天文臺劉繼峰、張昊彤研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)了一顆迄今為止質(zhì)量最大的恒星級黑洞,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,有望推動恒星演化和黑洞形成理論的革新。成果于北京時間11月28日凌晨,在國際科學(xué)期刊《自然》上發(fā)表。

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黑洞、中等質(zhì)量黑洞和超大質(zhì)量黑洞。其中,恒星級黑洞是由大質(zhì)量恒星死亡形成的,是宇宙中廣泛存在的“居民”。

在28日舉行的新聞發(fā)布會上,論文第一作者、劉繼峰研究員介紹,理論預(yù)言銀河系中有上億顆恒星級黑洞,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射線來識別的、質(zhì)量均小于20倍太陽質(zhì)量的黑洞。“在這樣的背景下,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和難點。”

記者了解到,從2016年秋季開始,國家天文臺領(lǐng)銜的研究團(tuán)隊利用LAMOST開展雙星課題研究,歷時兩年監(jiān)測了銀河系一個小天區(qū)內(nèi)3000多顆恒星。

結(jié)果發(fā)現(xiàn),在一個X射線輻射寧靜的雙星系統(tǒng)(LB-1)中,一顆8倍太陽質(zhì)量的藍(lán)色恒星,圍繞一個“看不見的天體”做著周期性運動。不同尋常的光譜特征表明,那個“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),計算出該黑洞的質(zhì)量大約是太陽的70倍。

發(fā)現(xiàn)迄今最大黑洞 有望推動恒星演化和黑洞形成理論的革新

圖為LB-1和引力波并合事件、X射線方法發(fā)現(xiàn)的黑洞的質(zhì)量分布 國家天文臺供圖

“這樣的結(jié)果讓當(dāng)時的我們不敢相信”,據(jù)劉繼峰介紹,一般模型認(rèn)為,大質(zhì)量恒星級黑洞主要形成于低金屬豐度(低于1/5太陽金屬豐度)環(huán)境中,LB-1卻有一個與太陽金屬豐度相近的B型星。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,此次發(fā)現(xiàn)70倍于太陽質(zhì)量的黑洞,顯然已經(jīng)突破了現(xiàn)有恒星演化理論。

對此,美國激光干涉引力波天文臺(LIGO)臺長大衛(wèi)·雷茨評論,“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)家改寫恒星級黑洞的形成模型。這一非凡的成果,將與過去四年里美國激光干涉引力波天文臺(LIGO)及歐洲室女座引力波天文臺(Virgo)探測到的雙黑洞并合事件一起,推動黑洞天體物理研究的復(fù)興”。

發(fā)現(xiàn)迄今最大黑洞 有望推動恒星演化和黑洞形成理論的革新

圖為LAMOST望遠(yuǎn)鏡與星空   國家天文臺供圖

值得關(guān)注的是,此次研究成果的獲得,LAMOST功不可沒。據(jù)國家天文臺高級工程師白仲瑞介紹,LAMOST擁有4000顆“眼睛”(4000根光纖),一次能觀測近4000個天體。2019年3月,LAMOST公開發(fā)布了1125萬條光譜,成為全球首個突破千萬的光譜巡天項目,被天文學(xué)家譽為全世界光譜獲取率最高的“光譜之王”。

在歷時兩年的監(jiān)測里,LAMOST共為這項研究做了26次觀測,累積曝光時間約40個小時。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年的時間——這充分體現(xiàn)出LAMOST超高的觀測效率。“這顆迄今為止最大質(zhì)量的恒星級黑洞,是LAMOST發(fā)現(xiàn)的第一顆黑洞。接下來,利用LAMOST極高的觀測效率,天文學(xué)家有望發(fā)現(xiàn)更多‘深藏不露’的黑洞。”

責(zé)任編輯:楊林宇

       特別聲明:本網(wǎng)登載內(nèi)容出于更直觀傳遞信息之目的。該內(nèi)容版權(quán)歸原作者所有,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負(fù)責(zé)。如該內(nèi)容涉及任何第三方合法權(quán)利,請及時與ts@hxnews.com聯(lián)系或者請點擊右側(cè)投訴按鈕,我們會及時反饋并處理完畢。

最新科技前沿 頻道推薦
進(jìn)入新聞頻道新聞推薦
四因素導(dǎo)致福州這么“凍”人
進(jìn)入圖片頻道最新圖文
進(jìn)入視頻頻道最新視頻
一周熱點新聞
下載海湃客戶端
關(guān)注海峽網(wǎng)微信
?

職業(yè)道德監(jiān)督、違法和不良信息舉報電話:0591-87095414 舉報郵箱:service@hxnews.com

本站游戲頻道作品版權(quán)歸作者所有,如果侵犯了您的版權(quán),請聯(lián)系我們,本站將在3個工作日內(nèi)刪除。

溫馨提示:抵制不良游戲,拒絕盜版游戲,注意自我保護(hù),謹(jǐn)防受騙上當(dāng),適度游戲益腦,沉迷游戲傷身,合理安排時間,享受健康生活。

CopyRight ?2016 海峽網(wǎng)(福建日報主管主辦) 版權(quán)所有 閩ICP備15008128號-2 閩互聯(lián)網(wǎng)新聞信息服務(wù)備案編號:20070802號

福建日報報業(yè)集團(tuán)擁有海峽都市報(海峽網(wǎng))采編人員所創(chuàng)作作品之版權(quán),未經(jīng)報業(yè)集團(tuán)書面授權(quán),不得轉(zhuǎn)載、摘編或以其他方式使用和傳播。

版權(quán)說明| 海峽網(wǎng)全媒體廣告價| 聯(lián)系我們| 法律顧問| 舉報投訴| 海峽網(wǎng)跟帖評論自律管理承諾書

友情鏈接:新聞頻道?| 福建頻道?| 新聞聚合