11 月 27 日消息，正值黑色星期五狂歡季，NASA 給大家整了一點(diǎn)活。哈勃太空望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了一個“孤獨(dú)黑洞”在銀河系周圍漫游的證據(jù)。

科學(xué)家估計，目前大約有 1 億個這樣的黑洞在我們的銀河系中不斷漂流，但實(shí)際上他們此前從未真正拿出過確定證據(jù)。經(jīng)過近 6 年的細(xì)致觀察，哈勃太空望遠(yuǎn)鏡通過對幻影物體的精確質(zhì)量測量，首次證明了一個在星際空間中漂移的“孤獨(dú)黑洞”。

據(jù)介紹，所有的黑洞質(zhì)量都是通過統(tǒng)計或通過雙星系統(tǒng)或星系核心的相互作用來推斷的。新發(fā)現(xiàn)的這個“流浪黑洞”位于約 5000 光年外，位于船底座-人馬座旋臂中。

天文學(xué)家估計，離地球最近的具有恒星質(zhì)量的孤立黑洞可能距離地球 80 光年。作為參考，太陽系最近的恒星比鄰星 (Proxima Centauri) 距離我們 4 光年多一點(diǎn)。

這個漫游在銀行系中的黑洞誕生于某個罕見的、巨大的恒星 (不到銀河系恒星總數(shù)的千分之一)，但這些恒星的質(zhì)量至少可以達(dá)到我們太陽的 20 倍。這些恒星最終化作超新星爆炸，剩下的核心被重力擠壓從而變成黑洞。但由于爆炸不是完全對稱的形狀，所以黑洞可能像是“被踢了一腳”一樣開始在偌大的星系中橫沖直撞。

但很可惜，人類目前的望遠(yuǎn)鏡無法拍攝到這么一個不穩(wěn)定的黑洞，畢竟它也不會發(fā)出任何一絲光，但好在黑洞也不是無法觀測，因?yàn)樗鼤で臻g，繼而偏轉(zhuǎn)并放大它身后的星光，所以在通過光來觀察外界的人眼中看起來也很明顯。

當(dāng)前景物體從它后面很遠(yuǎn)的恒星面前經(jīng)過時，由于其引力引起的空間扭曲會使背景恒星的光瞬間彎曲并放大。天文學(xué)家也正在用這種被稱為“引力透鏡”的現(xiàn)象研究銀河系中迄今為止所觀測到的約 3 萬個恒星和系外行星。

接下來，哈勃望遠(yuǎn)鏡通過長期觀察，發(fā)現(xiàn)這顆恒星的圖像偏離正常位置大約一毫角秒(角秒是角分的六十分之一，這約等于在洛杉磯測量一枚放置在紐約的 25 美分硬幣的直徑)。

研究團(tuán)隊估計，這個孤立黑洞正以每小時 100000 英里或每小時 160000 公里的速度穿越銀河系(可以在不到三個小時的時間內(nèi)從地球到達(dá)月球)，這比我們銀河系那個區(qū)域的大多數(shù)其他鄰近恒星都要快。

“天體測量在概念上很簡單，但在觀測上非常困難，”Sahu 介紹稱，“引力透鏡是唯一可用來識別孤立黑洞的技術(shù)。”當(dāng)黑洞從 19000 光年外的星系中某恒星面前經(jīng)過時，向地球飛來的光在黑洞經(jīng)過時被放大了 270 天。然而哈勃卻花了幾年的時間來觀察這顆背景恒星的光是如何被前景黑洞所影響的。”

實(shí)際上，恒星質(zhì)量黑洞的存在早在 20 世紀(jì) 70 年代初就已為人所知，但迄今為止，所有對其質(zhì)量的測量都是基于雙星系統(tǒng)進(jìn)行的。簡單啊來說，其伴星的氣體落入黑洞，并被加熱到夸張的高溫，從而發(fā)出 X 射線。也正因此，人們通過 X 射線雙星測量得出了大約 24 個黑洞的質(zhì)量。質(zhì)量估計在 5 到 20 個太陽質(zhì)量的范圍之間。

據(jù)介紹，美國宇航局即將推出的南希?格蕾絲?羅曼太空望遠(yuǎn)鏡將發(fā)現(xiàn)數(shù)千個引力透鏡事件，其中許多天文事件已經(jīng)被認(rèn)為是黑洞。

IT之家了解到，在 1916 年的一篇關(guān)于廣義相對論的論文中，愛因斯坦預(yù)測，他的理論可以通過觀察太陽引力抵消背景恒星的視位置來驗(yàn)證。在 1919 年 5 月 29 日的日食中，天文學(xué)家亞瑟?愛丁頓和弗蘭克?戴森領(lǐng)導(dǎo)的合作團(tuán)隊對此進(jìn)行了測試。

愛丁頓和他的同事測量到一顆背景恒星被偏移了 2 角秒，從而證實(shí)了愛因斯坦的理論。我想，這些科學(xué)家們當(dāng)時可能根本無法想象，他們的后人在一個多世紀(jì)后竟然可以用同樣的技術(shù)來尋找銀河系中的黑洞。

關(guān)鍵詞： 望遠(yuǎn)鏡