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中国天文学家发现宇宙中最大的恒星级黑洞 其背后有什么故事?

时间:2021-08-18 10:32:36

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中国天文学家发现宇宙中最大的恒星级黑洞 其背后有什么故事?

引言:在这个世界上,被人们记住的通常是第一位的事物。比如说有人问你世界上最高的山峰是什么?那么绝大多数的人都会回答是珠穆朗玛峰。但是问你第二高的呢?估计很少人会知道是乔戈里峰。而我们今天要讲的就是宇宙最大的黑洞。

从二战开始,太空竞赛似乎从来都是美国与前苏联之间的战争。从前苏联第一次实现载人航天飞行,再到美国是地球上第一次也是唯一一次将人类运送到月球表面的国家。许多天文学的尖端科技,像空间望远镜,火星探测器,重型的运载火箭等等,都没有中国参与的身影。而且在世界天文的舞台上,也很少能看到来自中国的研究成果。这是因为我国遭遇了抗日战争,国共两党战争,航天事业起步较慢。但是随着国家的举力投入,我国逐渐开始崭露头角,比如说这次发现的黑洞,就让中国又一次站在了世界的舞台上。

《自然》是一本国际上权威的科学期刊,能在上面发表论文的,都是在行业内走在世界前端的人。而这次的主角,正是我国国家天文台的一群天文学家们。他们在十一月二十八号宣布,发现了目前为止世界上最大的恒星级黑洞。他们通过郭守敬望远镜发现了这一实验成果,而郭守敬望远镜也是我国的国之重器,由我国的科研人员自主研发,自主制造。天文学家们再利用研究伴星的方法,研究LB-1双星系统,最终发现了这个质量超过七十个太阳的宇宙中最大的恒星级黑洞。就连团队中其中的一员刘继峰表示到现在还不敢相信会出现这样的结果。

人们常说我命由我不由天,相信人类的命运是可以通过后天的努力来改变的。但是恒星不一样,恒星未来发展的命数从它诞生的那一刻起就已经被注定了。因为黑洞的诞生实质上就是恒星的灭亡,所以换一句话说,黑洞的命运也是一早就已经被决定了。而决定的因素有很多,其中包括了死亡恒星的物质损失过程、金属丰度以及初始质量。我们比较陌生的可能就是金属丰度了,金属丰度是指恒星的主要构成元素氦与氢占恒星总质量的百分比。恒星的星风损失率越大,金属丰度就越高。

在以往的黑洞模型中,金属丰度较低的恒星(一般指金属丰度低于太阳的五分之一)最终会形成大质量的恒星级黑洞,而且由此而坍缩的黑洞,它的质量在二十五个太阳质量以下。也就是说,即使一个质量超过一百个太阳的恒星,它的结果也只会是一个二十太阳质量的恒星级黑洞。而这其中的原因,正是因为质量被星风抽离了。而目前中国发现的超级黑洞,却打破了这一规律,它的质量与它的金属丰度丝毫不匹配。于是有天文学家预测,宇宙的黑洞理论即将迎来重新洗牌。

对于我们普通的民众来说,通常会格外关心“最大”这种字眼。但是有趣的是,这个黑洞只是恒星级黑洞中最大的一位。除此之外,宇宙中还存在中等质量黑洞,还有超大质量黑洞。这些“大家伙”和这个黑洞一样,都是人类需要研究的目标。

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