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一萬光年遠的星團中發現恆星級黑洞(圖)
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作者:
qqonqq
時間:
2012-10-7 10:13 AM
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一萬光年遠的星團中發現恆星級黑洞(圖)
據國外媒體報導，天文學家使用位於美國新墨西哥州的國家射電天文台卡爾·G.揚斯基甚大陣列（VLA）意外發現了位於球狀星團中的恆星級黑洞，使得科學家們對包含數十萬恆星的球狀星團空間環境進行重新思考。新發現的黑洞位於M22球狀星團中，該星團距離地球大約10000光年，科學家原本希望在星團中發現罕見的中等質量黑洞，此類黑洞的質量只比太陽質量大數十倍左右，比位於星系核心的大質量或超大質量黑洞小。
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藝術家繪製的關於球狀星團中的黑洞
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根據美國密歇根州大學和國家射電天文台科學家勞拉·喬米尤克（LauraChomiuk）介紹：“雖然我們沒有發現期望觀測到的中等質量黑洞信號，但卻發現了另外一些令人吃驚的事件，即兩個質量較中等質量更小的黑洞。本項發現之所以令科學家感到意外，是因為大多數的理論學家認為在恆星團中最多存在一個黑洞。”黑洞是宇宙中一種奇特的天體，強大的引力使得光都無法逃脫，它形成於超大質量恆星爆發。
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在球狀星團中，隨着大質量黑洞結束其生命周期后，許多恆星級黑洞可能在形成於星團誕生的120億年歷史中。科學家通過構建模型發現這些質量相對較小的黑洞會逐漸向星團中心方向移動，然後相互間開始恐怖的“引力舞蹈”，由於多體運動的複雜性，這些小質量黑洞中的大部分或者全部在複雜的引力作用下被“丟”出集群。
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根據美國美國密歇根州大學、哈佛-史密森天體物理學中心科學家傑伊·斯查德爾（JayStrader）介紹：“觀測中發現的黑洞很可能是倖存者，而且數量並不是一個，這說明該球狀星團中存在另一種與當前理論存在出路機制。”對此，天文學家提出了一些可能的解釋，首先隨着恆星演化的進程，落入星團中央的黑洞可能通常使得恆星集群中央出現隆起，而且密度也出現下降，因此黑洞的多體運動彈出星團的機制依靠於之間形成的“引力舞蹈”，或者恆星團的演化並不與以前認為的那樣。
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在以後的觀測任務中，卡爾·G.揚斯基甚大陣列將幫助我們瞭解球狀星團中黑洞的最終命運，本次發現的兩個黑洞是首次在我們的銀河系中發現恆星級黑洞，也是首次通過射電波段的探測到黑洞的存在，並不是X射線的觀測。參與本項研究的科學家為英國南安普敦大學的托馬斯·馬卡羅內（ThomasMaccarone）與喬米尤克（Chomiuk）、斯查德爾（Strader）；來自澳大利亞科廷科技大學射電天文學研究國際中心的科學家詹姆斯·米勒-瓊斯（JamesMiller-Jones）以及猶他大學的研究人員阿尼爾·塞特（AnilSeth），研究結果發表在10月4日的《自然》雜誌上。
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