在宇宙中,黑洞是最神祕的天體之一,同時也是我們認識宇宙的關鍵。目前已探知的黑洞主要有兩類——超大品質黑洞和恆星級黑洞。前者存在於星系中心,品質可達太陽的數百萬甚至數百億倍;後者則由大品質恆星演化至生命末期發生超新星爆發時核心坍縮而成。
在過去很長一段時間裡,天文學家觀測到的恆星級黑洞的品質在太陽的5-15倍之間。直到2017年,美國鐳射干涉引力波觀測站LIGO發現,在一起雙黑洞合併事件中,其中一個黑洞的品質為太陽的25倍,另一個則高達太陽的31倍。這意味著恆星級黑洞的品質區間比原先認定的要廣。
而現在,天文學家再次重新整理了我們對黑洞品質的認識。這一次,他們發現了迄今為止品質最小的黑洞。
據介紹,由俄亥俄州立大學的天文學家託德·湯普森率領的團隊詳細分析了APOGEE的光譜觀測資料,結果發現一顆紅巨星正環繞著一個神祕物體運轉。按照經驗可以判斷,這個神祕物體要麼是中子星,要麼是黑洞,在雙星系統中這並不罕見。
研究人員隨後進行了更多計算,並綜合分析了蓋亞衛星等觀測裝置的資料,得到這個神祕物體的品質約為太陽的3.3倍。一般而言,中子星的品質超過太陽品質的3倍,就會坍縮成黑洞。因此可以確定,這個神祕物體是一個黑洞,而且是迄今為止發現的品質最小的黑洞。即便如此,這個黑洞也足夠恐怖,未來可能會瘋狂吞噬伴星,併產生強烈爆發。
值得一提的是,這個黑洞可能是宇宙中全新類別的低品質黑洞。如果真是這樣,那麼將使天文學家不得不對恆星演化,尤其是恆星生命末期發生爆炸的情況進行重新思考,從而開闢新的研究領域。
研究人員已經將相關發現分佈在《科學》雜誌上。
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