時間：2025-12-09 12:23:43 來源：桑間濮上網(wǎng)

天文學(xué)家可能已經(jīng)首次發(fā)現(xiàn)一個“自由漂浮”的黑洞OB110462
（神秘的地球uux.cn報道）據(jù)cnBeta：CNET報道，天文學(xué)家可能已經(jīng)完成了看似不可能的天文任務(wù)，并首次發(fā)現(xiàn)了一個“漂浮”的已經(jīng)黑洞。 根據(jù)定義，首次黑洞本身是發(fā)現(xiàn)不可見的，因為即使是黑洞光也無法逃脫它們強(qiáng)烈的引力。在過去的自由漂浮幾年里，事件視界望遠(yuǎn)鏡背后的天文國際合作首次成功地拍攝了黑洞。但是已經(jīng)當(dāng)我們看這些圖像時，我們看到的首次光實際上是圍繞黑洞本身邊緣盤旋的熱氣體和物質(zhì)盤。
有時黑洞是發(fā)現(xiàn)顯而易見的，因為有一顆或多顆恒星圍繞它們運(yùn)行，黑洞就像銀河系中心的自由漂浮超大質(zhì)量黑洞一樣。但科學(xué)家們預(yù)計，天文有數(shù)億個黑洞在宇宙更孤立的已經(jīng)角落“漂浮”。
現(xiàn)在，天文學(xué)家團(tuán)隊已經(jīng)記錄了可能是中子星，也可能是隱藏在自身引力不可避免的黑洞中的“流浪”黑洞。這是第一次通過觀察相同的力如何扭曲來自更遠(yuǎn)恒星的光，這種現(xiàn)象稱為引力微透鏡。
加州大學(xué)伯克利分校天文學(xué)教授 Jessica Lu在一份聲明中說：“這是利用引力微透鏡發(fā)現(xiàn)的第一個自由漂浮的黑洞或中子星。通過微透鏡，我們能夠探測這些孤獨(dú)、緊湊的天體。我認(rèn)為我們?yōu)檫@些黑暗的天體打開了一個新窗口，這是其他任何方式都無法看到的。”
Jessica Lu幫助領(lǐng)導(dǎo)了兩個團(tuán)隊之一，該團(tuán)隊分析了美國宇航局哈勃太空望遠(yuǎn)鏡觀測到的微透鏡事件的相同數(shù)據(jù)。他們的分析已被接受為即將出版的《天體物理學(xué)雜志快報》。
巴爾的摩太空望遠(yuǎn)鏡科學(xué)研究所的另一個團(tuán)隊計算出該物體的質(zhì)量略有不同，并以更高的可信度得出結(jié)論，它實際上是一個黑洞。該論文將發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志》上。
“盡管我們想說它絕對是一個黑洞，但我們必須報告所有允許的解決方案。這包括較低質(zhì)量的黑洞，甚至可能是中子星，” Jessica Lu說。
根據(jù)競爭性估計，它介于 1.6 到 7.1 個太陽質(zhì)量之間。較低的質(zhì)量考慮到該天體可能是中子星的可能性。如果它位于范圍的高端，則該天體是黑洞就變得更加無可爭辯。
不管它是什么，該天體的標(biāo)簽為 MOA-2011-BLG-191 和 OGLE-2011-BLG-0462（簡稱 OB110462），距離地球 5000 光年，所以不用擔(dān)心它會偷偷靠近我們很快。
關(guān)于究竟是什么類型的宇宙特征正在彎曲其背后恒星的光的爭論可能很快就會得到解決。哈勃太空望遠(yuǎn)鏡將在 2022 年下半年對該天體進(jìn)行更多觀測并收集更多數(shù)據(jù)。
相關(guān)報道：哈勃新發(fā)現(xiàn)揭示了一個“流氓”黑洞 比天文學(xué)家此前認(rèn)為的更近
（神秘的地球uux.cn報道）據(jù)cnBeta：BGR報道，黑洞是太空中最大的謎團(tuán)之一。它們也是最可怕的東西之一。黑洞本身是看不見的。這是因為連光都無法逃脫它們所產(chǎn)生的強(qiáng)烈引力。科學(xué)家們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了很多黑洞。但科學(xué)家們認(rèn)為他們現(xiàn)在可能已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一個“游蕩”的黑洞。
很多時候，尋找黑洞都是為了尋找圍繞黑洞運(yùn)行的恒星。許多黑洞都是如此，比如位于銀河系中心的超大質(zhì)量黑洞。但科學(xué)家們相信，有數(shù)以億計的黑洞在太空中漂移。因此，至少有一個可能在宇宙中游蕩是有道理的。
研究這一發(fā)現(xiàn)的不同小組說，該天體的質(zhì)量在1.6到7.1個太陽質(zhì)量之間。這些估計是粗略的，而且取決于它的位置，這個天體可能是他們懷疑的“流浪”黑洞，或者只是另一顆中子星。不管它最終是什么，它都位于離地球5000光年的地方。因此，它很快就會接近地球，幾乎沒有危險。
自從1964年首次發(fā)現(xiàn)天鵝座X-1（Cygnus X-1）以來，科學(xué)家們一直在盡可能地研究黑洞。今年早些時候，天文學(xué)家們也成功捕捉到了我們銀河系黑洞的第一張圖片。但是發(fā)現(xiàn)一個在宇宙中“游蕩”的黑洞，也許有點(diǎn)出乎意料。而且，正如研究人員所指出的，它可能根本就不是一個黑洞。
哈勃將在2022年下半年觀測該天體所在的區(qū)域。隨著更多的觀測，天文學(xué)家們希望我們能夠完全分辨出它是一個游蕩的黑洞還是一顆中子星。無論怎樣，這一發(fā)現(xiàn)都是值得注意和慶祝的。
《天體物理學(xué)雜志》已經(jīng)接受了另一個研究該天體的團(tuán)隊的發(fā)現(xiàn)的論文。它將于今年晚些時候發(fā)表。
相關(guān)報道：哈勃發(fā)現(xiàn)太空中的“幽靈”印記：揭示黑洞在銀河系中“游蕩”
（神秘的地球uux.cn報道）據(jù)cnBeta：超大質(zhì)量黑洞，如（人馬座A*--位于銀河系中心的黑洞）幾乎位于所有星系的中心。然而，一個小恒星質(zhì)量的黑洞，有時會在大質(zhì)量恒星在超新星中爆炸時留下，它們可以獨(dú)立存在，孤立于太空中。據(jù)估計，大約每一千顆恒星中就有一顆的質(zhì)量足以誕生一個黑洞。就其性質(zhì)而言，黑洞可能很難被探測到，特別是如果它們是孤立的。
黑洞的一個關(guān)鍵特征是，它們的引力非常強(qiáng)大，甚至連光都無法逃脫。這意味著天文學(xué)家們通常通過它們對其他天體的引力影響或它們所吞噬的周圍物質(zhì)產(chǎn)生的輻射來探測它們。如果沒有任何附近的天體或吸積物質(zhì)，整個銀河系可能有數(shù)以億計的黑洞，而地球上的天文學(xué)家基本上是看不到的。
恒星之間的巨大空間被曾經(jīng)輝煌的恒星的死亡、燒毀和粉碎的殘余物所包圍。這些黑洞不能被直接看到，因為它們強(qiáng)烈的引力會吞噬光線。就像傳說中的“幽靈”，它們的存在只能通過觀察它們?nèi)绾斡绊懼車沫h(huán)境來推斷。
黑洞的質(zhì)量通常是我們太陽的數(shù)倍。如此密集的東西所產(chǎn)生的強(qiáng)大引力扭曲了它周圍的空間結(jié)構(gòu)，就像一個保齡球在蹦床的表皮上滾動。星光在這個空間引力坑附近經(jīng)過時，會發(fā)生偏轉(zhuǎn)。這就是“幽靈”黑洞被發(fā)現(xiàn)的原因。
天文學(xué)家估計，在我們銀河系的1000億顆恒星中，應(yīng)該有1億個黑洞在“游蕩”。但是，由于黑洞不發(fā)出自己的光，它們極難被發(fā)現(xiàn)。現(xiàn)在，天文學(xué)家終于有了明確的證據(jù)，可以在向銀河系中心看到的暴風(fēng)雪般的恒星中“大海撈針地”找到一個。遠(yuǎn)在黑洞后面的一顆恒星發(fā)出的光被從它前面經(jīng)過的黑洞瞬間提亮并偏轉(zhuǎn)。這是一個漫長而艱苦的測量過程，哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的精致分辨率很適合于此。黑洞強(qiáng)大的引力在星光的偏轉(zhuǎn)上留下了獨(dú)特的“指紋”，排除了其他潛在的引力透鏡候選者。
我們不需要擔(dān)心，因為這個黑洞在5000光年之外。但是，從統(tǒng)計學(xué)上看，這次探測意味著離地球最近的“游蕩”黑洞可能不超過80光年。
天文學(xué)家估計，有1億個黑洞在我們銀河系的恒星中“游蕩”，但他們從未確切地確定過一個孤立的黑洞。經(jīng)過六年的細(xì)致觀察，美國宇航局的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡有史以來第一次提供了直接證據(jù)，證明有一個孤獨(dú)的黑洞在星際空間漂移，對這個“幽靈”天體進(jìn)行了精確的質(zhì)量測量。到目前為止，所有的黑洞質(zhì)量都是統(tǒng)計學(xué)上的推斷，或者通過雙星系統(tǒng)或星系核心中的相互作用來推斷。恒星質(zhì)量的黑洞通常與伴星一起被發(fā)現(xiàn)，因此這個黑洞是不尋常的。
這個新探測到的“游蕩”黑洞位于5000光年之外，位于我們銀河系的Carina-Sagittarius旋臂。然而，它的發(fā)現(xiàn)使天文學(xué)家能夠估計，離地球最近的孤立的恒星質(zhì)量的黑洞可能近至80光年。離我們太陽系最近的恒星，半人馬座，離我們太陽系只有4光年多一點(diǎn)。
游蕩在我們銀河系的黑洞是由罕見的巨星（不到銀河系恒星總數(shù)的千分之一）誕生的，其質(zhì)量至少是我們太陽的20倍。這些恒星作為超新星爆炸，殘余的核心被引力擠壓成一個黑洞。由于自爆不是完全對稱的，黑洞可能會受到?jīng)_擊，像一個被炸毀的炮彈一樣在我們的星系中飛馳。
望遠(yuǎn)鏡無法拍攝到失控的黑洞，因為它不會發(fā)出任何光線。然而，黑洞會扭曲空間，然后偏轉(zhuǎn)并放大來自任何在它身后瞬間排成一行的星光。
地面望遠(yuǎn)鏡監(jiān)測著銀河系中央隆起處豐富的星域中數(shù)百萬顆恒星的亮度，當(dāng)一個巨大的天體從我們和恒星之間經(jīng)過時，它們中的一顆就會突然變亮。然后哈勃對最有趣的此類事件進(jìn)行跟蹤。
兩個團(tuán)隊在調(diào)查中使用了哈勃的數(shù)據(jù)--一個由馬里蘭州巴爾的摩太空望遠(yuǎn)鏡科學(xué)研究所的Kailash Sahu領(lǐng)導(dǎo)；另一個由加利福尼亞大學(xué)伯克利分校的Casey Lam領(lǐng)導(dǎo)。這兩個小組的結(jié)果略有不同，但都表明存在著一個緊湊的天體。
一個前景天體從位于其身后很遠(yuǎn)的恒星前面經(jīng)過時，由于其引力導(dǎo)致的空間扭曲將使背景恒星的光線在經(jīng)過它的前面時瞬間彎曲并放大。天文學(xué)家利用這種被稱為引力微透鏡的現(xiàn)象來研究恒星和系外行星，到目前為止，在我們銀河系內(nèi)看到了大約3萬個事件。
一個前景黑洞的特征在其他微透鏡事件中顯得很獨(dú)特。黑洞非常強(qiáng)烈的引力將使透鏡事件的持續(xù)時間延長到200多天。另外，如果介入的天體是一個前景星，那么它將導(dǎo)致測量的星光出現(xiàn)短暫的顏色變化，因為來自前景星和背景星的光將瞬間混合在一起。但是在黑洞事件中沒有看到顏色變化。
恒星質(zhì)量的黑洞的存在自20世紀(jì)70年代初以來一直為人所知，但所有的質(zhì)量測量--直到現(xiàn)在--都是在雙星系統(tǒng)中進(jìn)行的。來自伴星的氣體落入黑洞，并被加熱到如此高的溫度，從而發(fā)射出X射線。大約有二十多個黑洞通過它們對伴星的引力作用在X射線雙星中測量了它們的質(zhì)量。質(zhì)量估計從5到20個太陽質(zhì)量不等。在其他星系中通過黑洞和伴星之間的合并產(chǎn)生的引力波探測到的黑洞已經(jīng)高達(dá)90個太陽質(zhì)量。
Sahu說：“對孤立的黑洞的探測將為我們銀河系中這些天體的數(shù)量提供新的見解。但這是一個大海撈針式的搜索。預(yù)測是，幾百個微透鏡事件中只有一個是由孤立的黑洞引起的。”
美國宇航局即將發(fā)射的南希·格雷斯·羅曼太空望遠(yuǎn)鏡將發(fā)現(xiàn)幾千個微透鏡事件，其中許多預(yù)計是黑洞，并且將以非常高的精度測量偏轉(zhuǎn)。
在1916年的一篇關(guān)于廣義相對論的論文中，愛因斯坦曾預(yù)言，他的理論可以通過觀察太陽的引力抵消背景恒星的明顯位置而得到檢驗。在1919年5月29日的一次日食中，由天文學(xué)家亞瑟·愛丁頓和弗蘭克·戴森領(lǐng)導(dǎo)的合作對這一點(diǎn)進(jìn)行了測試。愛丁頓和他的同事測量到一顆背景星被偏移了2角秒，驗證了愛因斯坦的理論。這些科學(xué)家們很難想象，一個多世紀(jì)后，這種同樣的技術(shù)會被用來--以難以想象的千倍精度--尋找整個銀河系的黑洞。

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