天文物理学家寻找距离第二近的超大质量黑洞,达太阳质量300万倍

Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics两位天文物理学家提出观察距离地球第二近超大质量黑洞的方法。这超大质量黑洞质量是太阳300万倍,位于矮星系Leo I,离我们不到100万光年。

这超大质量黑洞标记为Leo I*,2021年底由独立天文团队首次提出。团队注意到恒星接近矮星系中心时速度加快,此为黑洞的重要证据,因直接成像黑洞不可能。

CfA天文物理学家Fabio Pacucci和Avi Loeb提出验证超大质量黑洞存在的新方法,最近发布于《Astrophysical Journal Letters》。

Fabio Pacucci表示,黑洞是非常难捉摸的天体,有时喜欢和我们玩捉迷藏。光线无法逃出事件视界,但周围环境可能非常明亮,如果有够多物质落入引力井。但如果黑洞没有吸积质量,就不会发光,望远镜就不可能发现它。

这就是Leo I面临的挑战,矮星系通常缺乏吸积气体,是否该放弃观察它?

Fabio Pacucci表示,认为黑洞周围游荡恒星损失的少量质量可提供观察Leo I*所需的吸积率。年老恒星变得非常大且呈红色,称为红巨星,红巨星通常产生很强的星风,将少部分质量吹散到周围环境。Leo I*周围似乎有够多红巨星,使Leo I*可观测到。

Avi Loeb表示,观察Leo I*可能具开创性,这将是仅次银河系中心黑洞的第二个最接近的超大质量黑洞,两者质量非常相似,但所在星系比银河系小千倍。这事实挑战我们所知星系及中心超大质量黑洞如何共同演化的一切知识。这么大的婴儿怎么会是如此苗条的父母所生的呢?

数十年研究表明:多数大质量星系中心都有个超大质量黑洞,黑洞质量达星系总质量十分之一。

Avi Loeb表示,就Leo I*而言,中心超大质量黑洞比估计大得多,是太阳几百万倍,类似银河系中心黑洞。这令人兴奋,因当意外发生,科学通常会取得最多进步。

那我们什么时候能看到黑洞照片?Pacucci表示:还没到那一步。

团队已用NASA钱德拉X射线卫星和新墨西哥州的甚大数组电波望远镜取得观测数据,正在分析数据。

(首图来源:Pixabay)