天文學(xué)家在球狀星團(tuán)NGC 3201中探測(cè)到孤獨(dú)的黑洞
由Georg-August-UniversitätGöttingen研究員Benjamin Giesers領(lǐng)導(dǎo)的國(guó)際天文學(xué)家團(tuán)隊(duì)在球狀星團(tuán)NGC 3201中發(fā)現(xiàn)了一顆非常奇怪的星。這顆恒星似乎繞著一個(gè)無(wú)效的黑洞軌道運(yùn)行,最小質(zhì)量為4.36太陽(yáng)質(zhì)量。一紙描述的發(fā)現(xiàn)發(fā)表在皇家天文學(xué)會(huì)月報(bào)(arXiv.org預(yù)印本)。
球狀星團(tuán)是成千上萬(wàn)顆恒星的巨大球體,它們圍繞大多數(shù)星系運(yùn)行。
它們是宇宙中已知最古老的恒星系統(tǒng)之一,可以追溯到接近星系生長(zhǎng)和演化的開始。目前已知超過(guò)150個(gè)屬于我們的銀河系。
一個(gè)特殊的星團(tuán),稱為NGC 3201,現(xiàn)在已經(jīng)在智利的ESO超大望遠(yuǎn)鏡上使用多單位光譜探測(cè)器(MUSE)儀器進(jìn)行了研究。
Giesers博士和他的合著者發(fā)現(xiàn),NGC 3201中的一顆恒星表現(xiàn)得非常奇怪 - 它以數(shù)十萬(wàn)英里/小時(shí)的速度向前和向后甩動(dòng),每隔167天重復(fù)一次。
“這是一個(gè)完全看不見的東西 - 這可能只是一個(gè)黑洞,”Giesers博士說(shuō)。
“第一個(gè)是通過(guò)直接觀察它的引力而在球狀星團(tuán)中發(fā)現(xiàn)的。”
根據(jù)其觀測(cè)到的特性,恒星被確定為太陽(yáng)質(zhì)量的約0.8倍,黑洞的質(zhì)量計(jì)算為太陽(yáng)質(zhì)量的4.36倍。
最近對(duì)球狀星團(tuán)中的無(wú)線電和X射線源的檢測(cè),以及2016年由兩個(gè)恒星質(zhì)量黑洞合并產(chǎn)生的引力波信號(hào)的檢測(cè),表明這些相對(duì)較小的黑洞在球狀星團(tuán)中可能更常見。比以前想的那樣。
“直到最近,人們還認(rèn)為,短時(shí)間內(nèi)幾乎所有黑洞都會(huì)從球狀星團(tuán)中消失,而且這樣的系統(tǒng)甚至不應(yīng)該存在,”Giesers博士說(shuō)。
“但事實(shí)并非如此 - 我們的發(fā)現(xiàn)是第一次直接探測(cè)到球狀星團(tuán)中恒星質(zhì)量黑洞的引力效應(yīng)。”
“這一發(fā)現(xiàn)有助于理解球狀星團(tuán)的形成以及黑洞和二元系統(tǒng)的演化 - 在理解引力波源的背景下至關(guān)重要。”