来自欧洲南方天文台(ESO)和其他机构的天文学家团队发现了一个离地球仅1000光年的黑洞。黑洞比迄今发现的任何其他黑洞都更接近我们的太阳系,并且是肉眼可以看到的三重系统的一部分。研究小组利用智利ESO‘s La Silla天文台的MPG/ESO 2.2米望远镜追踪两颗伴星,找到了这个无形物体的证据。他们说这个系统可能只是冰山一角,因为将来还会发现更多类似的黑洞。
“当我们意识到这是第一个用肉眼可以看到黑洞的恒星系统时,我们完全感到惊讶,”布拉格捷克共和国科学院荣誉科学家Petr Hadrava说,他也是这项研究的共同作者之一。该系统位于望远镜星座,离我们如此之近,以至于在没有望远镜或望远镜的黑暗而晴朗的夜晚,从南半球可以看到它的恒星。“这个系统包含了离地球最近的黑洞,”ESO科学家ThomasRivinius说。天文学和天体物理学。
该小组最初观察到的系统,称为HR 6819,作为双星系统研究的一部分。然而,当他们分析他们的观察时,当他们发现HR 6819中第三具之前未被发现的身体时,他们感到震惊:黑洞。在LaSilla的MPG/ESO2.2米望远镜上用Feros光谱仪进行的观测表明,这两颗可见恒星中的一颗每40天绕一个看不见的物体运行,而第二颗恒星则在距这一对星很远的地方。
该研究的合著者、位于嘉庆的ESO名誉天文学家迪特里希·巴德(Dietrich Baade)表示:“确定40天时间所需的观测必须分散在几个月内。这要归功于ESO的开拓性服务--由ESO工作人员代表需要观测的科学家进行观测。”
HR 6819中隐藏的黑洞是第一批发现的恒星质量黑洞之一,这些黑洞不会与它们的环境发生剧烈的相互作用,因此,它看起来确实是黑色的。但是研究小组可以通过研究恒星在内对中的轨道来发现它的存在并计算它的质量。“一个质量至少是太阳4倍的无形物体只能是一个黑洞,”里维尼乌斯说,他在智利工作。
到目前为止,天文学家只在我们的星系中发现了几十个黑洞,几乎所有黑洞都与他们的环境发生了强烈的相互作用,并通过在这种相互作用中释放出强大的X射线而使他们的存在为人所知。但是科学家们估计,在银河系的整个生命周期中,更多的恒星在结束生命的过程中坍塌成黑洞。HR 6819中发现了一个无声的、看不见的黑洞,这为银河系中许多隐藏黑洞的位置提供了线索。里维尼乌斯说:“那里肯定有数亿个黑洞,但我们只知道很少的黑洞。知道要找什么应该会让我们处于更好的位置。”Baade补充说,在如此接近的三重系统中发现一个黑洞,表明我们所看到的仅仅是“一个令人兴奋的冰山的一角”。
天文学家们已经相信,他们的发现可以照亮第二个系统。“我们意识到,另一个名为LB-1的系统也可能是如此三重,尽管我们需要更多的观察来确定,”ESO的博士后研究员、论文的合著者Marianne Heida说。“LB-1离地球有点远,但在天文上仍然非常接近,这意味着可能还有更多这样的系统存在。通过寻找和研究它们,我们可以了解到那些以太阳质量8倍以上开始生命的稀有恒星的形成和演化,并以一次超新星爆炸结束它们,从而留下一个黑洞。”
这些具有内部对和远距离恒星的三重系统的发现,也可以提供关于强烈的宇宙合并的线索,它们释放出足够强大的引力波,可以在地球上被探测到。一些天文学家认为,这种合并可能发生在与HR 6819或LB-1相似的系统中,但内部对由两个黑洞或一个黑洞和一个中子星组成。远处的物体可以重力地撞击内对,从而触发引力波的合并和释放。尽管HR 6819和LB-1只有一个黑洞,没有中子星,但这些系统可以帮助科学家理解恒星碰撞是如何在三星系统中发生的。
这项研究发表在今天出版的论文“一个肉眼三重系统”中,该系统在内部双星中有一个无渐增的黑洞。天文学和天体物理学.