距离地球最近的黑洞被发现,因为质量太小,刷新科学家理论

释放双眼,带上耳机,听听看~!

在宇宙中,黑洞是最为诡异的天体,其强大的引力对于周围的一切来说,都是噩梦。

幸运的是,这些恐怖的黑洞都距离我们非常遥远,其引力不会影响到我们。尤其是那些恐怖的超大质量黑洞,都在其他星系核心,即使是银河系中心的超大质量黑洞,也距离我们2.6万光年。不过,最近的一项研究表明,我们太阳系周围似乎也不是那麽安静。科学家们发现了迄今为止距离我们最近的黑洞,它的出现,令科学家们十分兴奋。

距离地球最近的黑洞被发现,因为质量太小,刷新科学家理论

天文学家Tharindu Jayasinghe介绍说:「当我们观察资料的时候,这个名叫‘独角兽’的黑洞突然就映入眼帘了。」

——黑洞居然还有名字了。

这个黑洞距离我们大约1500光年,位于麒麟座方向。独角兽和麒麟都是传说中的神兽,所以他们给它起这个名字也是为了标记它所在的星座。与此同时,这个黑洞又是如此特别,独一无二,所以「独角兽」这个名字就显得更加贴切了。

那麽,这个黑洞到底有什麽特别的地方呢?

首先,它是迄今为止天文学家发现的距离地球最近的黑洞。

距离地球最近的黑洞被发现,因为质量太小,刷新科学家理论

这裡我们要多说一句,在去年5月份的时候,欧洲的天文学家们曾经宣佈在距离地球1120光年的一个名为HR 6819的双星系统中发现了一个黑洞,按说那个才是距离地球最近的黑洞。不过,就在10月份的时候,佐治亚州立大学的天文学家对这个发现提出了质疑,同时还有其他科学家团队也表示了不认可,因此那个黑洞的身份目前仍然存疑。

如今,这个距离我们1500光年的黑洞出现,成为了新的距离地球最近的黑洞。此前确定的最近黑洞距离我们有3000光年,这一次的发现将这个数字缩小了一半。

既然这个黑洞距离我们如此之近,为何此前科学家们从来没有发现它呢?

这就要说到它的第二个特别之处了,那就是它实在是太小了。

距离地球最近的黑洞被发现,因为质量太小,刷新科学家理论

我们知道,根据质量的不同,黑洞可以分为四类「原初黑洞、恒星级黑洞、中等质量黑洞以及超大质量黑洞。质量的不同只是表像,其深层次根源在于其形成模式。原初黑洞形成于宇宙大爆炸初期时惊人的密度,恒星级黑洞来自于大质量恒星爆发为超新星时的坍缩,中等质量黑洞来自于恒星级黑洞的併合,超大质量黑洞同样来自于宇宙早期过于密集的物质。

目前来说,原初黑洞可能早已在霍金辐射的机制下消失,超大质量黑洞通常分佈在星系的核心,中等质量黑洞是一个断层,目前几乎没有任何发现。流浪在星系内的,基本都是恒星级黑洞。

对于恒星级黑洞来说,它们需要恒星足够大才能形成。当一颗大质量恒星进入到演化末期时,就会发生超新星爆发。在外壳物质被炸到宇宙空间的同时,内核会开始坍缩。如果这个内核的质量超过奥本海默极限,那麽就会坍缩为黑洞。

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这个奥本海默极限的具体数字,科学家们仍然没有精确地计算出来,不过目前认为,如果超新星的内核质量不足太阳的2.3倍,就只能形成一颗中子星。

可问题在于,别说是质量刚刚超过太阳2.4倍的黑洞,就连质量接近太阳5倍的黑洞,我们都从未发现过(同样的,去年4月那个当时宣传是太阳质量4倍的黑洞不能算)。因此,质量在太阳2.3-5倍之间的黑洞,一直是一个空白,以至于有些科学家认为,或许是有某种我们还不知道的机制,导致这个范围内的黑洞根本不可能形成。

不过,Jayasinghe的导师一直在告诉尚在读研的他:这样的黑洞仍然是有可能存在的。他对此也坚信不疑,所以选择了尝试,利用新的方法去寻找。

距离地球最近的黑洞被发现,因为质量太小,刷新科学家理论

他对大量的望远镜系统和卫星的资料进行了整理和分析,试图从中寻找到小型黑洞的蛛丝马迹。最终,他看到了麒麟座中的一颗红巨星。

这颗红巨星已经进入到了演化末期,极度膨胀。在对它的资料进行分析时,Jayasinghe发现了不同寻常的地方,那就是它周围可能有一个天体存在,并且通过强大的引力拖动著它。这个引力源是望远镜所看不见的,质量约等于太阳的3倍。Jayasinghe意识到,这可能就是他一直在寻找的目标。

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天文学家Todd Thompson对于这种小型黑洞的研究和发现颇有建树,他也参与到了这次研究中。他向我们解释说:「月球的引力可以拖动地球的海洋使其变形,导致海洋涌向月球和远离,最终产生了潮汐。类似的,黑洞也可以导致恒星扭曲得像一个橄榄球一样,其中一个轴向的长度大于另一个轴向。」

他还说,对于这颗红巨星上出现的情况,可能有几种原因,但黑洞是最简单的一种解释。而在这种情况下,最简单的解释往往也意味著它是最有可能的答案。

距离地球最近的黑洞被发现,因为质量太小,刷新科学家理论

实际上,早在他们之前,就有天文学家发现过类似的现象了。不过,正如我们前面所说的,这些天文学家误认为小于太阳质量5倍的黑洞并不存在,因此根本没有尝试进行这样的解释,因此与发现小型黑洞擦肩而过。

当然了,就像本次研究的科学家们所说的一样,黑洞也只是一个最有可能的解释,未来也需要更多的观测。

幸运的是,即便它真的是黑洞,并且距离我们仅有1500光年,但它的质量足够小,不会对我们造成任何影响,我们的处境还是非常安全的。相反的,由于距离非常近,「独角兽」黑洞反而给我们提供了更好的观测机会,来瞭解这个神秘的天体。

距离地球最近的黑洞被发现,因为质量太小,刷新科学家理论

目前来说,科学家们还有其他一些候选的小质量黑洞,等待著确认和研究。未来,他们还有可能会发现更小、更近的黑洞,这对于科学家们绘製黑洞地图有著重要的意义。甚至还有人认为,太阳系内就隐藏著一个黑洞,不过质量更小,属于原初黑洞。

总之,即便再小,也希望这些黑洞就老老实实地和我们保持距离。万一双方过于靠近,我们可承受不起……

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