罕見(jiàn)黑洞三體系統(tǒng)發(fā)現(xiàn) 挑戰(zhàn)天體物理規(guī)則

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2024-10-28 09:40:10 網(wǎng)易

罕見(jiàn)黑洞三體系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一個(gè)包含黑洞的三體星系，這個(gè)系統(tǒng)位于天鵝座V404。天鵝座V404距離地球約8000光年，早在1992年就被確認(rèn)為一個(gè)黑洞，通常認(rèn)為它由一個(gè)黑洞和一顆較小的伴星組成。這顆伴星非常接近黑洞，環(huán)繞黑洞運(yùn)行一周只需大約6.5個(gè)地球日，因此部分物質(zhì)被黑洞撕裂并吞噬。罕見(jiàn)黑洞三體系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)！

最近，麻省理工學(xué)院和加州理工學(xué)院的科學(xué)家在《自然》雜志上發(fā)表文章稱(chēng)，他們?cè)谔禊Z座V404附近發(fā)現(xiàn)了第二顆恒星，這顆恒星環(huán)繞黑洞運(yùn)行一周需要大約7萬(wàn)個(gè)地球年。由于距離遙遠(yuǎn)，二者之間的引力作用相當(dāng)微弱。這一發(fā)現(xiàn)表明天鵝座V404可能是一個(gè)三體星系，這是人類(lèi)首次發(fā)現(xiàn)包含黑洞的三體星系。

恒星級(jí)黑洞通常是在超新星爆發(fā)過(guò)程中形成的，這種過(guò)程會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊波，使外圍恒星脫離星系。然而，在天鵝座V404中，外圍恒星卻似乎未受影響。研究人員猜測(cè)這個(gè)黑洞可能是通過(guò)“直接坍縮”的方式形成的，這種方式不會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)光或物質(zhì)反彈，從而使外圍恒星得以保留。

參與研究的科學(xué)家在尋找新的黑洞時(shí)無(wú)意間發(fā)現(xiàn)了這一現(xiàn)象。他們利用蓋亞探測(cè)器的數(shù)據(jù)分析了這兩顆恒星過(guò)去十年間的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，發(fā)現(xiàn)它們與中心黑洞之間存在微弱但顯著的引力聯(lián)系，共同構(gòu)成了一個(gè)三體星系。

盡管三體星系在宇宙中并不罕見(jiàn)，但包含黑洞的三體星系卻讓科學(xué)家感到困惑。外圍恒星與中心黑洞之間的引力作用非常弱，只要黑洞附近出現(xiàn)稍大的擾動(dòng)，外圍恒星就可能受到影響。通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬，研究人員發(fā)現(xiàn)只有假設(shè)黑洞是通過(guò)“直接坍縮”形成，外圍恒星才有可能保留下來(lái)。

研究人員推測(cè)，天鵝座V404中的中心黑洞和外圍恒星大約在40億年前共同形成。不過(guò)，“直接坍縮”理論更多適用于遠(yuǎn)古時(shí)代的超大質(zhì)量黑洞，是否適用于恒星級(jí)黑洞仍存在爭(zhēng)議。天鵝座V404黑洞的真正形成原因仍然是一個(gè)謎。

(責(zé)任編輯：盧其龍 CN070)

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