中国科学家发现小质量黑洞,揭开宇宙之谜
近日,中国科学院国家天文台与上海交通大学的研究团队取得重大突破,发现了位于黑洞质量间隙中的一颗小质量黑洞。这一发现破解了困扰科学界长达 60 年的难题。
天文学家认为,大质量恒星坍缩后会形成黑洞。然而,宇宙中存在着大量小质量恒星,理论上应该存在更多小质量黑洞。但是,在过去 60 年中,科学家始终未能发现介于 3 至 5 倍太阳质量之间的黑洞,这一区间也被称为“质量间隙”。
中国科学家利用郭守敬望远镜和欧空局 Gaia 卫星的数据,采用视向速度和天体测量方法,在双星系统 G3425 中发现了这颗小质量黑洞。该双星系统包含一颗约为 2.7 倍太阳质量的红巨星和一颗不可见的约为 3.1 至 4.4 倍太阳质量的物体。
光谱分析表明,除了红巨星的光谱外,G3425 中不存在来自其他天体的光谱。这有力地证明了不可见的天体是一颗黑洞,并表明包含小质量黑洞的双星系统确实存在。
G3425 的发现表明,此前认为的恒星级黑洞存在“质量间隙”可能是由于观测方法的局限性造成的。研究人员推测,G3425 可能最初是一个三星系统,巨星位于外围,两颗大质量恒星位于内核。经过长时间的演化,这两颗大质量恒星合并形成了黑洞。
研究人员未来将通过引力波进一步探测 G3425 系统,以了解合并前大质量恒星的性质。
(举报)