中新网北京11月28日电 (记者 孙自法) 北京时候2019年11月28日清晨，国际科学期刊《天然》发布了中国科学院国度天文台刘继峰、张昊彤研究团队的一项重年夜发现。依托我国自立研制的国度重年夜科技根本举措措施郭守敬千里镜(LAMOST)，研究团队发现了一颗迄今为止质量最年夜的恒星级黑洞，并供给了一种操纵LAMOST巡天上风寻觅黑洞的新方式。这颗70倍太阳质量的黑洞远超理论预言的质量上限，倾覆了人们对恒星级黑洞构成的认知，有看鞭策恒星演变和黑洞构成理论的改革。
黑洞是一种自己不发光的神秘天体。任何物资，包罗光也没法从它身旁逃离。按照质量的分歧，黑洞一般分为恒星级黑洞、中等质量黑洞和超年夜质量黑洞。这此中，恒星级黑洞是由年夜质量恒星灭亡构成的，是宇宙中普遍存在的“居平易近”。理论预言银河系中有上亿颗恒星级黑洞，但迄今为止，天文学家仅在银河系发现了约20颗恒星级黑洞——并且都是经由过程黑洞吸积伴星气体所发出的X射线来辨认的、质量均小于20倍太阳质量的黑洞。
找到新的方式，发现数目庞大、没有X射线辐射的黑洞，成了天文学界最近几年来研究的热门和难点。
2016年秋季起头，国度天文台带领的研究团队操纵LAMOST展开双星课题研究，用时两年监测了一个小天区内3000多颗恒星。成果发现，在一个X射线辐射安好的双星系统(LB-1)中，一颗8倍太阳质量的蓝色恒星，环绕一个“看不见的天体”做着周期性活动。分歧平常的光谱特点表白，阿谁“看不见的天体”极有多是一颗黑洞。研究职员随即进行了“确认”：他们经由过程西班牙10.4米口径加纳利年夜千里镜和美国10米口径凯克千里镜，进一步确认了LB-1的光谱性质，计较出该黑洞的质量年夜约是太阳的70倍。值得一提的是，在两年之久的监测时候里，LAMOST共为这项研究做了26次不雅测，积累暴光时候约40个小时。刘继峰暗示，若是操纵一架通俗四米口径千里镜来寻觅如许一颗黑洞，一样的概率下，则需要40年的时候——这充实表现出LAMOST超高的不雅测效力。
今朝恒星演变理论预言在太阳金属品貌下只能构成最年夜为25倍太阳质量的黑洞。这颗新发现黑洞的质量已进进了现有恒星演变理论的“禁区”。美国激光干与引力波天文台(LIGO)从2015年起，经由过程探测引力波的方式发现了数十倍太阳质量的黑洞；2017年，雷纳·韦斯、基普·索恩和巴里·巴里什因在LIGO的建造和引力波探测方面的进献被授与诺贝尔物理学奖。LIGO台长年夜卫·雷茨评论，“在银河系内发现70倍太阳质量的黑洞，将迫使天文学家改写恒星级黑洞的构成模子。这一不凡的功效，将与曩昔四年里美国激光干与引力波天文台(LIGO)及欧洲室女座引力波天文台(Virgo)探测到的双黑洞并合事务一路，鞭策黑洞天体物理研究的回复”。接下来，操纵LAMOST极高的不雅测效力，天文学家有看发现一年夜批“深躲不露”的黑洞，首创批量发现黑洞的新纪元。
这项工作是基于LAMOST(中国兴盛)、加纳利年夜千里镜(西班牙加纳利群岛)、凯克千里镜(美国夏威夷)和钱德拉X射线天文台(美国)的不雅测数据完成的。本研究共包罗55位作者，来自中国、美国、西班牙、澳年夜利亚、意年夜利、波兰和荷兰7个国度28家单元。(完)