科學家發現一顆巨大的恆星級黑洞,距離地球只有1926光年的銀河系

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31 次觀看·2024年10月14日
科學家發現一顆巨大的恆星級黑洞,距離地球只有1926光年的銀河系
人類發現銀河系中一顆巨大質量的恆星級黑洞
4月16日,歐洲南方天文臺的科學家在天鷹座方向
觀測到一個33倍太陽質量的恆星級黑洞
比以往觀測到的黑洞質量都要大
刷新了過去人們對這一類黑洞的認知
科學家將其命名爲蓋亞BH3
並將相關論文發表於《天文學與天體物理學》雜誌上
讓科學家們沒有想到的是
該黑洞距離地球只有1926光年
是目前已知離地球第二近的黑洞
那麼這個蓋亞BH3黑洞是如何發現的?
它和銀河系中心的超大質量黑洞又有什麼不同呢?
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自人類探索宇宙以來
不僅發現了許多新的恆星和行星
也發現了許多恐怖的超級巨手
比如中子星和黑洞
上個世紀60年代初期
天文學家在天鵝座方向發現了人類史上第一個黑洞
且黑洞的引力極其強大
大到連光都無法從其事件世界中逃脫
因爲黑洞非常難發現
只有在它吞噬物質時
黑洞的吸積盤纔會變得明亮
但物質被吞噬後
一切又會歸於平靜
想要再次發現它並不容易
因爲黑洞太過隱匿
以至於我們很難直接觀測到它們
但科學家們長時間的探索和研究
人類才逐漸揭開了黑洞的神祕面紗
也開始瞭解它們的形成原因
黑洞的出現讓人類對宇宙有了一個重新的認識
2024年4月
天文學家通過蓋亞空間探測器
在天鷹座方向發現銀河系中一個巨型黑洞
該黑洞是由大質量恆星演化而來
它的質量是太陽的33倍
超過了人類過去對恆星級黑洞的認知
科學家將其命名爲蓋亞BH3
因爲之前的數十年時間中
人類發現的恆星級黑洞平均質量
只有太陽質量的10倍
而這次發現的黑洞質量
居然達到了太陽質量的33倍
再次刷新了歷史記錄
且這個黑洞距離地球只有1926光年
它和另外一顆恆星組成了一個雙星系統
該恆星正在圍繞巨型黑洞運轉
未來是否會被黑洞所吞噬
還有待進一步的觀測
但黑洞和恆星這樣的搭配組合
在宇宙中還會有多少呢?
隨着科學技術的不斷進步
人類知道了太陽
只是銀河系2000億顆恆星當中
很普通的一元
這數千億顆恆星
都在圍繞銀河系中心在旋轉
因此科學家們開始猜測銀河系中心
可能是一個超級巨大的黑洞
後來隨着X射線望遠鏡技術的成熟
人馬座A星黑洞才逐漸露出了真面目
2022年5月12日
世界望遠鏡合作組織正式發佈了
銀河系中心黑洞人馬座A星的首張照片
觀測數據表明
人馬座A星黑洞的質量
約爲太陽質量的410萬倍
它的體積半徑不到45個天文單位
也就是說
銀河系中心黑洞的半徑
大約只有67.5億公里
但它卻能帶動銀河系中
數千億顆恆星
可以說宇宙的奧祕人類無法想象
那麼恆星級黑洞
和星系中心的大質量黑洞
有什麼區別呢
首先這兩者之間的形成原因完全不同
質量上也相差了數百萬倍
甚至數億倍
因爲恆星級黑洞
都是由大質量恆星坍塌所形成
當一顆恆星的質量
達到太陽質量的20倍以上時
它在超新星爆發後
就有可能形成黑洞
這是因爲如此大質量的恆星
在覈聚變過程中吸收了大量能量
使得恆星在引力的作用下坍塌
最終核心密度急劇增大
才形成一個恆星級黑洞
而星系中心的黑洞
形成原因還無法確定
因爲這樣的超大質量黑洞形成原因
是一個極爲複雜的過程
科學家推測有多種可能性
第一種假說
認爲是星系中心的黑洞
可能是一些種子黑洞
這些種子黑洞
在星系形成初期後開始存在
通過動力學
慢慢地轉移到了星系的中心
長時間吞噬周圍的物質
來增加其質量
第二種假說認爲
宇宙中的暗物質發揮了重要的作用
因爲暗物質
主要以基本粒子的形式存在
這種粒子的自相互作用
可能導致種子黑洞
在哈勃時間尺度內通過襲擊暗物質
而增長到了中心的超大質量黑洞
第三種假說認爲
星系中心的超大質量黑洞的增長
也可能是通過星系合併
以及從周圍環境中襲擊氣體來實現的
不論是哪一種說法
都需要數十億年
甚至數百億年的時間不斷地襲擊合併
共同促進了超大質量黑洞的形成和發展
這個名爲蓋亞BH3的恆星級黑洞
挑戰了當前人們對黑洞的認知
也開拓了人類對天文知識的邊界
爲這些宇宙巨獸的形成與演化
帶來了新的啓示
對理解恆星的誕生與消亡具有重要意義
