太阳的其质量_ 我国天文学家发现迄今最大恒星级黑洞 70倍太阳质量

北京时间2019年11月28日凌晨，国际科学期刊《自然》发表了中国科学院国家天文台刘继峰、张惠顿研究小组的重大发现。 据中国自主研发的国家重大科技基础设施郭守敬望远镜( LAMOST )介绍，研究小组发现了迄今品质最高的恒星级黑洞，为利用LAMOST巡天优势寻找黑洞提供了新方法。 这70倍太阳质量的黑洞远远超过理论预言的质量上限，有望提高人们对星级黑洞形成的认识，推动恒星演化和黑洞形成理论创新。

黑洞本身不发光，是一个密度非常大的神秘天体。 非常有魅力，包括速度快的光在内，任何物质都逃不出它的身边。 根据质量，黑洞一般分为恒星级黑洞、中质量黑洞和超质量黑洞。 其中，恒星级黑洞是由质量大的恒星死亡而形成，广泛存在于宇宙中的“居民”。 理论预言在银河系中有数亿个星级黑洞，至今天文学家仅在银河系就发现了约20个星级黑洞。 而且黑洞是通过吸收星气产生的x射线来识别的，质量都小于太阳的质量。

找到了新的方法，发现了巨大的无x射线辐射的黑洞，成为天文学界近年来研究的热点和难点。

从2016年秋天开始，以国家天文台为首的研究小组利用LAMOST开展了双星课题研究，历时两年半监测了一个小天区内3000多颗恒星。 结果显示，在x射线放射安静的双星系统( LB-1)中，质量是太阳8倍的蓝色恒星在“看不见”天体周围进行周期性运动。 罕见的光谱特征表明，这种“隐形天体”很可能是黑洞。 研究人员通过西班牙10.4米的卡纳里望远镜和美国10米的凯克望远镜，进一步确认了LB-1光谱的性质，计算出其黑洞的质量是太阳的70倍。 有趣的是，在2年半的监测时间内，LAMOST为此研究进行了26次观测，累计曝光时间约为40小时。 刘继峰表示，用普通的四米望远镜找到这样的黑洞，同样的概率需要40年时间——郭守敬望远镜的观测效率十分显着。

目前，恒星演化模型只允许形成太阳金属存在度最大为25倍的太阳质量黑洞。 这一新发现的黑洞质量已经进入现有恒星演化理论的“禁区”。 美国激光干涉重力波天文台( LIGO )台长大卫·雷兹表示:“在银河内发现了太阳质量的70倍的黑洞，让天文学家重新改写恒星级黑洞的形成模式。 这一伟大的成就将与过去四年美国激光干涉重力波天文台( LIGO )和欧洲处女座重力波天文台( Virgo )检测出的双黑洞合并事件一起，推进黑洞天体物理研究的复兴。 其次，利用LAMOST极高的观测效率，天文学家期待着能够发现未被隐藏的“平静”黑洞，开创黑洞大量发现的新纪元。

这项工作是根据LAMOST (中国兴盛)、加拿大望远镜(西班牙加纳群岛)、凯克望远镜(美国夏威夷)、钱德拉x射线天文台(美国)的观测数据进行的。 本研究包括来自中国、美国、西班牙、澳大利亚、意大利、波兰、荷兰7个国家的29个机构的55名作者。

编辑/熊颖琪