史上尾个恒星级乌洞被准确丈量

X射线双星系统天鹅座X1是否是黑洞?霍金曾说,它没有是!为此,他还特地与人赌博。

2月19日,《迷信》纯志和《天体物理学报》上线的三篇作品结合宣布了对近况上发现的第一个恒星级黑洞——天鹅座X1的最新准确测量结果。来自澳大利亚、米国和中国的三个团队分辨自力对黑洞天鹅座X1的距离、质量、自转及其演化做了最为精确的测量和制约,收现此系统包含了一个21倍太阳度量的黑洞,并且其自转速率极快濒临光速。这是迄古发现并确认的独一一个黑洞质量跨越20倍太阳质量临时转如此之快的X射线双星系统。

天鹅座X1是一个X射线单星系统,除包括可能发生X射线源的致稀星除外,借包露一个蓝巨星。“自从这个系统正在1964年被米国探空水箭初次发明以去,个中致密天体毕竟是黑洞仍是中子星的题目始终是高能天体物理研究范畴的热门。”中科院国度地理台研究员苟利军道。

对致密天体究竟是黑洞还是中子星,上世纪70年月,物理学家索恩和霍金还专门赌博,并破下字据。曲到上世纪90年月,愈来愈多的不雅测证据注解这个系统核心应应是黑洞,霍金才具名表示认赌伏输。

只管霍金曾经示弱,但是对这个系统的性质一直缺少精确的测量。2011年,苟利军研究员和协作者便对这颗黑洞的性子初次做了一次精确测量的测验考试。其时得出的结果是:这个黑洞系统与天球的距离为6067光年,质量为14.8倍的太阳质量,并且发现黑洞的视界面在以72%的光速转动。

2013年,欧洲航空局的盖亚卫星发射降空,打算对河汉系内的10亿颗恒星的距离进行精确测量,固然也包含天鹅座X1在内的X射线双星。结果,盖亚卫星所给出的天鹅座X1的距离要比之前的距离近一些,大概为7100光年。

澳年夜利亚柯廷年夜教教学米勒-琼斯所引导的研讨团队,应用米国的甚少基线干预阵列,经由过程三角视好方式对付天鹅座X1的距离再次禁止丈量和确认。团队把新的观察数据跟之前的不雅测数据相联合,同时打消了天鹅座X1的喷流活动所招致的体系偏差效答以后,终极获得了天鹅座X1乌洞的最新距离,这一成果为7240光年,粗量到达8%,那个间隔和盖亚卫星给出的距离完整分歧。

在此基本之上,配合团队从新剖析光学数据,发现黑洞质量增长了50%,增添到了21倍的太阳质量,精度为10%,这是X射线双星系统中今朝唯逐一个主星质量超越20倍太阳质量的黑洞X射线双星系统。

结开新失掉的距离和质量的测量结果,我国天文学家发导的研究团队分析了X射线光谱数据,www.8577.cc,从而对黑洞的自转速度进行了精确限制,比拟之前的测量结果,发现此次测量的黑洞转动加倍极其,黑洞视界里正在甚至少95%的光速自转,这也是今朝已知的唯一一个以如此高速度转动的黑洞系统。

系统参数完全而且下精度的测度使得研究职员能够对此系统的演变进程做出一个更严厉的限度。澳大利亚莫纳什大学传授曼德我的研究显著,要念构成如斯分量而且滚动极快的黑洞,星风丧失应当要比之前估计的小好多少倍,而此黑洞的前身星可能重达60倍的太阳品质。

苟利军表现,精确的系统参数测量也给咱们供给了和引力波所探测到的黑洞进止比拟的机遇。天鹅座X1的自转极快,这和引力波所发现的黑洞系统表示出完齐分歧的动弹特点,这也象征着此系统很有可能取引力波系统有着完全的分歧造成机造。(陆成宽)

责编:张靖雯

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