科學家再次承認「烏龍」,距離地球最近的黑洞,可能並不存在

天空之城 2020/10/22 檢舉 我要评论

迄今為止,科學家已經在宇宙中發現過許多黑洞了。其中,銀河系內有很多恒星級黑洞,它們雖然和我們位於同一個星系,但是本身尺寸不夠大,所以難以觀測。每一個星系中心,也都有一個超大質量黑洞,它們體積無與倫比,但動輒位於幾十億甚至一百億光年以外,同樣給人類的觀測帶來了挑戰。

就在今年5月份,歐洲科學家宣佈他們發現了迄今為止最近的黑洞,和我們僅有大約1120光年,位於一個名為HR 6819的雙星系統中。

實際上,HR 6819一直以來就以詭異的身份而令科學家困惑。在剛發現它的時候,科學家一直以為它是一顆光譜為Be型的恒星,也就是一種藍白色的次矮星。這種恒星的光譜中有一條非常明顯的氫發射線,科學家認為這是恒星以200公里/秒的赤道自轉速度甩出氣體而形成的。

到了20世紀80年代,科學家再次對它進行觀測的時候,發現這裡還有另外一種B型恒星——B3 III星的特徵。到了2003年的時候,雖然它們的位置還讓我們區分不出兩顆恒星,但科學家還是通過光譜確定HR 6819是一個雙星系統。

進一步的觀測結果表明:後來發現的恒星大概有太陽質量的6倍,公轉週期大約為40天。而前一顆恒星質量也是太陽的6倍左右,但卻並沒有明顯的位置變化。這就奇怪了,因為二者質量相當,應該不可能出現一顆完全統治另一顆的狀態。如果它們是一個普通的雙星系統,應該共同繞著一個質點公轉。

巧的是,就在今年早些時候,中國天文學家利用郭守敬望遠鏡,在宇宙中發現了迄今為止已知最大的恒星級黑洞LB-1,發現的根據就是附近天體不規則的運行模式。於是,歐洲科學家現學現用,推測HR 6819中還有一個引力源,質量大約是太陽的4倍。 如果是普通恒星,這麼大的質量應該很容易觀測,既然科學家在那裡什麼也沒看到,那就證明這裡有一個黑洞

(圖片說明:此前科學家繪製的HR 6819

這就是距離我們最近的黑洞被發現的過程,聽起來也挺嚴謹的。但是,當這個說法被提出後,馬上就遭到了很多科學家的質疑。

佐治亞州立大學的天文學家Douglas Gies和Luqian Wang就是其中一組科學家,他們質疑的關鍵,就是HR 6819中的恒星質量。他們指出:「HR 6819中Be型星的光譜表明,這個系統還有另外一種可能。有可能B3 III型星只是一顆低質量的恒星,它還比較年輕也比較明亮。如果是這樣的話,那顆所謂的40天公轉週期的主星就是Be型星,而不是黑洞。」

按照他們的說法,兩顆恒星之間的質量應該相差很多。如此一來,低質量天體繞另外一個公轉也就是理所當然的了。那麼,他們該如何證明自己的猜想呢?

巧就巧在,我們剛才介紹過Be型恒星的特點,那就是赤道周圍會甩出一些氫氣來。如果那顆低質量恒星真的是圍繞它進行40天週期的公轉,那麼它甩出的氫氣也會隨著低質量恒星位置的不同而出現非常細微的變化,就像是月球給地球帶來了潮汐一樣。

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