LB-1的艺术想象图 (喻京川绘)
人平易近网北京11月28日电(赵竹青)记者从中国迷信院国度天文台获悉,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),国度天文台刘继峰、张昊彤研究团队发明了一颗迄今为止品质最年夜的恒星级黑洞。
这颗70倍太阳品质的黑洞遥超实践预言的品质下限,倾覆了人们对恒星级黑洞造成的认知,无望推进恒星演化以及黑洞造成实践的改造。
北京时间11月28日清晨,国际迷信期刊《天然》发布了这项重年夜发明。
倾覆认知的恒星级“黑洞之王”
黑洞是一种自己不发光的奥秘天体。任何物资,包含光也没法从它身旁逃离。凭据品质的分歧,黑洞一般分为恒星级黑洞、中等品质黑洞以及超年夜品质黑洞。这此中,恒星级黑洞是由年夜品质恒星殒命造成的,是宇宙中普遍存在的“住民”。
天文学界推测,星河系中有上亿颗恒星级黑洞。然而,今朝恒星演化实践预言:在太阳金属品貌下只能造成最年夜为25倍太阳品质的黑洞。并且迄今为止,天文学家也仅在星河系发明了约20颗恒星级黑洞——都是经由过程黑洞吸积伴星气体所收回的X射线来辨认的、品质均小于20倍太阳品质的黑洞。
显然,这颗新发明黑洞的品质已经经入进了现有恒星演化实践的“禁区”。论文第一作者以及通信作者刘继峰暗示,这项新发明可能象征着无关恒星演化造成黑洞的实践将被迫改写,或者者之前某种黑洞造成机制被轻忽。
美国激光干与引力波天文台台长年夜卫·雷茨评论,“在星河系内发明70倍太阳品质的黑洞,将迫使天文学家改写恒星级黑洞的造成模子。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块儿,推进黑洞天体物理研究的回复”。
LB-1以及引力波并合事务、X射线方式发明的黑洞的品质散布
“光谱之王”追赶“黑洞之王”
这颗恒星级“黑洞之王”是怎么被发明的?刘继峰奉告记者,700多天的追赶之路饱含了艰苦以及精美。
从2016年秋季起头,国度天文台向导的研究团队操纵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。
效果发明,在一个X射线辐射安好的双星体系中,一颗8倍太阳品质的蓝色恒星,环抱一个“望不见的天体”做着周期性静止。分歧寻常的光谱特性评释,阿谁“望不见的天体”极有多是一颗黑洞。
研究职员随即入行了“确认”。他们经由过程西班牙10.4米口径加纳利年夜千里镜以及美国10米口径凯克千里镜,入一步确认了双星体系的光谱性子,计较出该黑洞的品质年夜约是太阳的70倍。
LAMOST千里镜与星空(国度天文台供图)
创始黑洞研究新纪元
为了记念LAMOST在发明这颗庞大恒星级黑洞上做出的进献,天文学家给这个包括黑洞的双星体系定名为LB-1。
值患上一提的是,在两年之久的监测时间里,LAMOST共为这项研究做了26次观测,累积暴光时间约40个小时。
“这颗‘黑洞之王’的发明充实证明了LAMOST千里镜壮大的光谱获取才能以及超高的观测效率。”刘继峰说,若是操纵一架平凡四米口径千里镜来寻觅如许一颗黑洞,一样的概率下,则必要40年的时间。而LAMOST领有4000颗“眼睛”(4000根光纤),一次能观测近4000个天体。
“并且,像LB-1如许的X射线辐射安好的双星体系,操纵通例X射线方式搜查这种黑洞是行欠亨的。”刘继峰暗示,接上去,操纵LAMOST极高的观测效率,天文学家将无望发明一年夜批“深躲不露”的黑洞,创始批量发明黑洞的新纪元。