奇特的小黑洞,新的發(fā)現(xiàn),意義無窮
旁敲側(cè)擊,尋找黑洞,振奮人心。
科學(xué)家們希望這是眾多同類黑洞中的一個。
尋找一個黑洞并不簡單,而且這樣的龐然大物距離我們越遠,越難以被發(fā)現(xiàn)。
由于黑洞吸收了它周圍所有的光,通常不能直接通過望遠鏡看到。但是任何一個黑洞都會留下“指紋”:例如,黑洞的引力會影響其周圍天體的運動,人們可以利用望遠鏡研究這些天體。現(xiàn)在,追蹤著這一條線索,天文學(xué)家們在銀河系外的一個星團中找到了一個黑洞,這個黑洞是我們運用這種技術(shù)發(fā)現(xiàn)的第一個銀河系外黑洞。

科學(xué)家們用歐洲南方天文臺建造的位于智利北部的甚大望遠鏡(VLT)發(fā)現(xiàn)了這個黑洞。研究者們將甚大望遠鏡對準(zhǔn)了NGC 1850,一個居于距離地球16萬光年的大麥哲倫星云的星團。在這里,科學(xué)家們可以一次性看到成千上萬的恒星。

藝術(shù)家描繪的NGC 1850星團中的黑洞和恒星相互環(huán)繞概念圖。(圖源:ESO/M. Kornmesser)
“與福爾摩斯從蛛絲馬跡中追蹤罪犯一樣,我們用望遠鏡觀察星團里的每一顆恒星,試圖從中找到證明黑洞存在的證據(jù),而不是直接看到它們?!庇锲旨s翰摩爾斯大學(xué)的天體物理學(xué)家薩拉·薩拉西諾在一份聲明中這樣說。

研究者們觀察星團中的恒星的運動,以尋找“幽靈黑洞”存在的依據(jù)。一顆質(zhì)量大約是太陽的五倍的不起眼的恒星是確鑿的證據(jù)。天文學(xué)家們通過這顆恒星的運動發(fā)現(xiàn)了曇花一現(xiàn)的線索:這顆恒星正在繞著黑洞運行的跡象。

罪魁禍?zhǔn)??是一個約為太陽質(zhì)量11倍的黑洞。它位于NGC 1850星團,只有大約1億歲,在宇宙尺度上幾乎是一個嬰兒。天文學(xué)家從未在如此年輕的星團中發(fā)現(xiàn)過黑洞。

位于大麥哲倫星云的星團NGC 1850的哈勃望遠鏡圖像。(圖源:ESO, NASA/ESA/M. Romaniello)
該研究將發(fā)表在《皇家天文學(xué)會月報》上。現(xiàn)在,研究人員認為同樣的技術(shù)可以幫助人類在宇宙的其他黑暗角落找到更多黑洞,幫助我們了解它們是如何成長和發(fā)展的。
“這里展示的結(jié)果只代表了一名‘被通緝的罪犯’,”薩拉西諾說,“但是當(dāng)你找到了一個罪犯,你就可以更輕松地在不同的星團中發(fā)現(xiàn)其他‘罪犯’了?!?/p>
NGC 1850 是位于劍魚座的雙星團和超星團,位于大麥哲倫星云棒的西北部[3][4],距離太陽 16.8萬光年 (5.15萬秒差距)。[需要引用]它是由蘇格蘭天文學(xué)家詹姆斯·鄧洛普于 1826 年發(fā)現(xiàn)的。

這是一個不尋常的星團系統(tǒng),因為恒星的主要分布方式類似于球狀星團,但不同于銀河系內(nèi)的球狀星團,它由年輕恒星組成。銀河系中唯一與之類似的天體是Westerlund 1。[5]它的主星團外觀呈球狀星團,年齡為40到60百萬年。第二個是更松散的子星團,年齡為 3.4到5.2 百萬年,[4]位于主星團以西30角秒處。[6]有跡象表明這兩個星團之間存在相互作用,較大的部分是不規(guī)則的,并有一條指向西北方向的尾巴。[3]
BY: Rahul Rao
FY: Ludwig_XU
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