目前，科學(xué)家對迄今首個(gè)發(fā)現的黑洞的最新觀(guān)測，使天文學(xué)家對宇宙中最神秘的天體產(chǎn)生疑問(wèn)。近日發(fā)表在《科學(xué)》雜志的最新研究顯示，“天鵝座X-1”恒星系統中包含迄今為止未經(jīng)引力波探測到的質(zhì)量最大的恒星質(zhì)量等級黑洞。

　　天鵝座X-1 中的黑洞是最距離地球最近的黑洞之一，它于 1964 年被發(fā)現，它是物理學(xué)家斯蒂芬·霍金(Stephen Hawking)和基普·索恩(Kip Thorne)之間一場(chǎng)著(zhù)名科學(xué)爭論的焦點(diǎn)，1974 年霍金打賭稱(chēng)該恒星系統中沒(méi)有黑洞，但 1990 年霍金承認之前自己的觀(guān)點(diǎn)是錯誤的。

　　在這項最新研究中，由天文學(xué)家組成的國際團隊使用超長(cháng)基線(xiàn)陣列——一個(gè)由分布在美國各地的 10 個(gè)天線(xiàn)組成的大型射電望遠鏡，以及一種精密技術(shù)來(lái)測量太空距離。

　　國際射電天文學(xué)研究中心和科廷大學(xué)首席研究員詹姆斯·米勒·瓊斯(James Miller-Jones)稱(chēng)，如果我們可以從不同位置觀(guān)察同一天體，就可以通過(guò)測量該天體相對于背景移動(dòng)的距離來(lái)計算它與地球之間的距離，如果你將手指伸在眼睛前方，輪流用一只眼睛看，會(huì )發(fā)現手指好像從一點(diǎn)跳躍至另一點(diǎn)，這是完全相同的原理。

　　瓊斯說(shuō)：“在 6 天時(shí)間里，我們觀(guān)測到黑洞的完整軌道，并使用 2011 年同一望遠鏡陣列對同一天體系統的觀(guān)測結果，結果表明，該天體系統比之前預期的更遙遠，其中的黑洞質(zhì)量更大。”

　　研究報告合著(zhù)作者之一、莫納什大學(xué)伊利亞·曼德?tīng)?Ilya Mandel)稱(chēng)，這個(gè)黑洞的質(zhì)量如此之大，實(shí)際上已經(jīng)挑戰了天文學(xué)家對其形成原理的認知。恒星通過(guò)恒星風(fēng)向周?chē)h(huán)境流失質(zhì)量，但要產(chǎn)生如此大質(zhì)量的黑洞，我們需要減少明亮恒星的質(zhì)量。

　　曼德?tīng)柋硎?，天鵝座X-1 最初是一顆質(zhì)量大約是太陽(yáng) 60 倍的恒星，在數萬(wàn)年前坍塌，令人難以置信的是，它每隔 5.5 天環(huán)繞伴星運行一周，它的伴星是一顆超巨星，公轉距離僅是地日距離的五分之一。

　　研究合著(zhù)作者之一、中國科學(xué)院國家天文臺博士生趙雪山(音譯)稱(chēng)，這些最新觀(guān)測表明，該黑洞的質(zhì)量是太陽(yáng)的 20 多倍，比之前估計的增大 50%。通過(guò)對黑洞質(zhì)量和地球之間的距離的最新測量，我們能夠確認天鵝座X-1 的旋轉速度非?？?mdash;—幾乎接近光速，它比迄今為止發(fā)現的任何黑洞都要快。我的研究生涯剛剛開(kāi)始，所以作為國際研究團隊中的一員，幫助完善迄今發(fā)現的首個(gè)黑洞的屬性，是一個(gè)很好的學(xué)習機會(huì )。

　　預計 2022 年，世界上最大的射電望遠鏡——平方公里陣列(SKA)，將在澳大利亞和南非開(kāi)始建造。

　　瓊斯教授說(shuō)：“研究黑洞就像揭開(kāi)宇宙中的秘密，這是一項具有挑戰性、但又令人興奮的研究領(lǐng)域。隨著(zhù)下一代射電望遠鏡的上線(xiàn)，將提高天體勘測的靈敏度，以越來(lái)越多的細節揭示宇宙的秘密，利用全球科學(xué)家和研究團隊數十年的努力，可以更好地了解宇宙以及奇異極端的天體。”
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