名為獅子座I的小矮星系似乎容納了一個巨大的黑洞

2025-12-10 09:00:48 分類：熱點 閱讀(377)

名為獅子座I的小矮星系似乎容納了一個巨大的黑洞
（神秘的地球uux.cn）據(jù)cnBeta：在距離地球大約82萬光年的地方，一些奇怪的小矮星系事情正在發(fā)生。就在這一區(qū)域--從宇宙角度來說，容納這是個巨相當接近的--一個名為獅子座I的小矮星系似乎容納了一個巨大的黑洞，多年來一直在天文學(xué)家的黑洞鼻子底下存在。這個半隱蔽的獅座似乎空洞是如此巨大，它產(chǎn)生了令人難以置信的小矮星系引力，其質(zhì)量是容納太陽的300萬倍，所以你永遠不會想到它生活在這樣小的個巨領(lǐng)域里。
它被稱為獅子座I*--根據(jù)周一發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志》上的黑洞一篇論文，兩位科學(xué)家正在醞釀一項計劃，獅座似乎以弄清這個不自然的小矮星系、難以探測的容納大鴻溝是如何形成的。
在他們的個巨研究中，來自哈佛-史密森尼天體物理學(xué)中心的黑洞天體物理學(xué)家Fabio Pacucci和Avi Loeb描述了一種分析獅子座I*的方式，以便我們能夠剖析它的一些背景故事。基本上，他們認為我們可以通過研究這個黑洞周圍的空間來了解獅子座I*的性質(zhì)，那里似乎有很多古老的恒星，并有可能被卷入這個宏偉的怪物的引力懷抱。
Pacucci在一份聲明中說："古老的恒星變得非常大，而且是紅色的--我們稱它們?yōu)榧t巨星。紅巨星通常有強烈的風(fēng)，將其質(zhì)量的一部分帶到環(huán)境中。獅子座I*周圍的空間似乎包含了足夠多的這些古老的恒星，使它可以被觀測到，這是相當具有突破性的。"
這是因為，除了它在獅子座I星系中的神秘位置之外，獅子座I*也是距離地球第二近的超大質(zhì)量黑洞，僅次于位于我們銀河系中心的人馬座A*。。
奇怪的是，獅子座I*的質(zhì)量也與人馬座A*相似，盡管它同樣生活在一個不成比例的小星系中--一個比人馬座A*的居住地質(zhì)量小一千倍的星系。這個事實，挑戰(zhàn)了我們對星系及其中心超大質(zhì)量黑洞如何共同演化的所有了解。
有了這樣一個令人敬畏的屬性清單，你可能會想，為什么科學(xué)家之前沒有直接觀察到獅子座I*？
在思考黑洞時，有三個主要組成部分需要考慮：奇點、事件穹界和吸積盤。
簡單地說，黑洞是依偎在空間和時間結(jié)構(gòu)中的特別密集的物質(zhì)區(qū)域，表現(xiàn)出同樣特別強的引力。只要有一個這樣的巨型黑洞，就能把一堆恒星、行星、空間塵埃、衛(wèi)星--你能想到的任何東西，包括光--都吸到一個點上。這個點就是奇點，它位于黑洞的正中心。接下來，我們就有了事件視界。事件視界指的是黑洞奇點周圍的區(qū)域，你可以把它看作是一道柵欄，超過這個范圍，光就無法逃脫。事件視界總是位于與該點的特定距離，稱為施瓦茲柴爾德半徑。
最后，還有吸積盤。吸積盤實際上是一個盤狀結(jié)構(gòu)，它離奇點比事件視界更遠，但又足夠近，可以體驗到怪獸的引力。這東西就像一條旋轉(zhuǎn)的護城河，里面有塵埃、氣體和其他被遺棄的宇宙物質(zhì)，它們被黑洞的扼制所捕獲。
但最重要的是，吸積盤在分析我們宇宙中最深、最黑暗和超大質(zhì)量的黑洞時，首先是相當關(guān)鍵。
黑洞是非常難以捉摸的物體，有時它們喜歡和我們玩捉迷藏。光線無法逃離它們的事件視界，但是它們周圍的環(huán)境可以非常明亮--如果有足夠的物質(zhì)落入它們的引力井。換句話說，正在積極吸積塵埃和氣體的黑洞更容易被追蹤。
事實上，凝視SgrA*和M87*的吸積盤和事件視界極限是科學(xué)家們產(chǎn)生世界上第一張火熱的甜甜圈照片的開始。但正如你現(xiàn)在可能已經(jīng)猜到的那樣，獅子座I*并不是那些容易被注意到的、性格外向的空洞之一。
而且，正如Pacucci所說，如果"一個黑洞沒有增殖質(zhì)量，相反，它不會發(fā)出任何光線，用我們的望遠鏡就不可能發(fā)現(xiàn)"。
然而，如果這對天體物理學(xué)家組合是正確的，即獅子座I*周圍的紅巨星正在釋放出足夠的物質(zhì)以被卷入虛空的吸積盤中，也許就可以提供看到它的希望。研究人員表示，從黑洞周圍游蕩的恒星中流失的少量質(zhì)量可以提供觀察黑洞所需的吸積率。"獅子座I*正在玩捉迷藏，但它發(fā)出的輻射太多，無法長期保持不被發(fā)現(xiàn)。"獅子座I*首先是研究人員通過觀察它的吸積盤，而不是觀察附近的恒星因黑洞的強烈引力而加速而被證明存在的。
盡管Pacucci和Loeb不認為我們會像對SgrA*和M87*那樣得到獅子座I*的驚人圖像，但該團隊已經(jīng)在錢德拉X射線天文臺和新墨西哥州的甚大陣射電望遠鏡上留出了一些時間來驗證他們的想法。