天文學家估計,大約有 100 億個黑洞在我們銀河系的恆星中漫遊,但到目前為止,他們還沒有發現任何一個黑洞。 然而,經過六年的細緻觀測,哈勃太空望遠鏡通過精確測量幽靈物體的質量,首次提供了孤獨黑洞在星際空間中漂流的直接證據。 這是關於一個 銀河系中的黑洞.
在這篇文章中,我們將向您介紹銀河系黑洞的特徵、起源以及更多信息。
什麼是黑洞
首先,您必須充分了解黑洞是什麼,因為關於它有很多神話。 黑洞是一種天文現象,當大質量恆星在自身引力的影響下坍縮時就會出現。 產生一個密度極高且引力極強的空間區域。 在這些條件下,物質被壓縮,其體積幾乎減小到零,從而產生奇點,即黑洞中心的一個無限密度的點。
黑洞的顯著特徵是它的事件視界,它是黑洞周圍的一個假想邊界,光和其他任何東西都無法逃脫。 這意味著任何跨越這個邊界的物體都將被無可救藥地困在黑洞內,在太空中呈現出一個“洞”的外觀。
黑洞不直接可見, 因為它們不發光,但可以通過它們對周圍物質的影響來推斷它們的存在。
銀河系中的黑洞
到目前為止,所有黑洞質量都是通過統計或通過雙星系統或星系核中的相互作用推斷出來的,這使得這是一個非常特殊的發現。
新發現的流氓黑洞位於銀河系的船底座-人馬座旋臂中,距離我們約 5.000 光年。 然而,他們的發現讓天文學家估計距離地球最近的孤立恆星質量黑洞可能只有 80 光年遠,考慮到距離我們太陽系最近的恆星比鄰星剛剛消失,這個距離相對較近。 4光年遠。 恆星質量黑洞經常遇到伴星,這使得這一黑洞不同尋常。
銀河系中的黑洞 由質量至少是太陽 20 倍的稀有巨星誕生,佔銀河系恆星總數的不到千分之一。 這些恆星爆炸成超新星,其核心被重力壓碎並變成黑洞。 由於自爆並不完全對稱,因此這個黑洞可能會爆發並射穿我們的星系,成為一個徘徊的黑洞。
黑洞的探測
望遠鏡無法拍攝任性的黑洞,因為它不發光。 然而,黑洞會扭曲空間,然後空間會彎曲並放大來自恆星或暫時位於其後面的任何物體的光。
因此,為了探測黑洞,地面望遠鏡會監測豐富星場中以及銀河系中央核球方向數百萬顆恆星的亮度,尋找突然、明顯的增亮現象,從而揭示巨大的黑洞。 有物體在我們和恆星之間經過。
當前景物體經過遙遠恆星前方時,其引力所造成的空間扭曲會暫時彎曲並放大背景恆星發出的光線。 天文學家利用這種稱為引力微透鏡的現象來研究恆星和系外行星。 但前景黑洞的特徵在其他微透鏡事件中是獨一無二的。
黑洞的強大引力將使透鏡效應的持續時間延長200多天。 此外,如果中間物體是前景恆星,它可能會導致測量的星光出現短暫的色移,因為來自前景和背景恆星的光會暫時混合。 但在引力微透鏡事件期間沒有觀察到顏色變化。
然後哈勃被用來測量黑洞的質量、距離和速度。 這使得馬里蘭州巴爾的摩太空望遠鏡科學研究所的 Kailash Sahu 團隊估計其質量約為 XNUMX 個太陽質量。
銀河系黑洞的另一種解釋
就其本身而言,由加州大學伯克利分校的凱西·林領導的另一支天文學家團隊也研究了這一現象,報告稱其質量測量值略低,這意味著該物體可能是黑洞或中子星。所以是的,他們確實這麼做了。 我不排除第二種可能。
因此,他們估計 不可見緻密天體的質量在太陽質量的1,6到4,4倍之間。 在該範圍的高端,該物體將是一個黑洞;在該範圍的高端,該物體將是一個黑洞;在該範圍的高端,該物體將是一個黑洞。 在該範圍的高端,該物體將是一個黑洞; 在該範圍的高端,該物體將是一個黑洞。 在低端,它將是一顆中子星。
儘管估計有 100 億個孤立的黑洞在我們的銀河系中漫遊,但對於哈勃天文學家來說,找到哪怕是最輕微的黑洞線索就像大海撈針一樣。
“儘管我們想說這絕對是一個黑洞,但我們必須考慮所有的選擇。 這包括質量較小的黑洞,甚至可能包括中子星,”伯克利團隊的傑西卡·盧解釋道。 “但無論是什麼, 該天體是銀河系中發現的第一個沒有其他恆星陪伴的暗星遺跡拉姆補充道。
對於兩個團隊來說,獲得測量結果都是一項艱鉅的任務,因為另一顆非常明亮的恆星距離觀察到的物體非常近。 “這就像試圖測量螢火蟲在明亮燈泡旁邊的微小運動,”薩胡說。 “我們必須小心地減去附近明亮恆星的光,以準確測量微弱光源的偏轉。”
Sahu 團隊估計 孤立的黑洞以每小時 100.000 英里的速度穿過銀河系,速度足夠快,可以在不到三個小時的時間內從地球到達月球。 這比我們銀河系這個區域的大多數其他附近恆星都要快。
我希望通過這些信息您可以更多地了解銀河系中發現的黑洞的特徵。