对似乎是流氓的第一个发现黑洞在银河系中漂流,今年早些时候透露,只是得到了重要的验证。
进行单独的独立分析的第二小组的科学家已经达到了几乎相同的发现,这增加了我们潜在地确定一个流氓黑洞在星系中流浪的想法。
然而,在加利福尼亚大学伯克利分校的天文学家凯西·林(Casey Lam)和杰西卡·鲁(Jessica Lu)的带领下,新作品得出的结论略有不同。考虑到物体的质量范围,它可能是中子之星根据新研究,而不是黑洞。
但是,无论哪种方式,这都意味着我们可能有一种新工具来搜索“黑暗”,紧凑的物体,这些物体在我们的银河系中无法检测到,通过测量其引力磁场的扭曲方式并扭曲遥远的恒星在其前面,称为重力微固定。
“这是用重力微透镜发现的第一个自由浮动的黑洞或中子星,”你什么。
“通过微透镜,我们能够探究这些孤独,紧凑的物体并称重它们。我认为我们已经打开了这些黑色物体的新窗口,这些窗口无法看到其他方式。”
黑洞从理论上讲,是已经到达生命末端并弹出外部物质的巨大恒星的倒塌岩心。这样的黑洞前体星(大于太阳质量的30倍)被认为是相对较短的寿命。
因此,根据我们的最佳估计,应该有尽可能多的1000万至10亿恒星质量的黑洞在那里,通过银河系安静而安静地漂流。
但是黑洞被称为黑洞是有原因的。除非材料掉落在它们上,否则他们没有发出的光线可以检测到,该过程从黑洞周围的空间产生X射线。因此,如果一个黑洞只是闲逛,什么也不做,我们几乎无法检测到它。
几乎。黑洞确实有一个极端的引力场,如此强大,以至于扭曲了任何传播的光线。对于我们来说,作为观察者,这意味着我们可能会看到遥远的恒星显得更明亮,并且位置与正常表现不同。
2011年6月2日,这正是发生的事情。两项单独的微透镜调查 - 光学引力透镜实验(OGLE)和天体物理学(MOA)的微透镜观测 - 独立记录了一个最终在7月20日达到峰值的事件。
该事件被称为MOA-2011-BLG-191/OGLE-2011-BLG-0462(缩短为OB110462),并且由于它非常长,异常明亮,科学家们仔细观察了。
“亮点事件持续多长时间,这暗示着前景镜头弯曲背景恒星的光多么巨大,”林解释说。
“长期事件更有可能是由于黑洞引起的。不过,这不是一个保证,因为亮色发作的持续时间不仅取决于前景镜头的质量,而且还取决于前景镜头和背景恒星相对于彼此移动的速度。
“但是,通过对背景恒星的明显位置进行测量,我们可以确认前景镜头是否真的是黑洞。”
插图显示了哈勃如何看待微透镜事件。 (NASA,ESA,STSCI,Joseph Olmsted)
在这种情况下,直到2017年,使用哈勃太空望远镜在八次单独的场合进行了对该地区的观察。
从对这些数据的深入分析中,由太空望远镜科学研究所的Kailash Sahu领导的天文学家团队得出的结论是,罪魁祸首是微透明黑洞的时钟为7.1倍的太阳质量,在5153光年的距离处。
Lu和Lam的分析现在增加了Hubble的更多数据,最近被捕获到2021年。他们的团队发现该物体较小,介于太阳质量的1.6到4.4倍之间。
这意味着对象可能是中子星。这也是一颗巨大恒星的崩溃核心,最初是太阳质量的8到30倍。
所得的对象受到所谓的中子退化压力的支持,中子不想占据相同的空间。这样可以防止它完全塌陷成黑洞。这样的物体的质量极限约为太阳质量的2.4倍。
有趣的是,在太阳质量的5倍以下未发现黑洞。这称为较低的质量差距。如果Lam和她的同事的工作正确,那意味着我们可以在手上发现一个较低的质量间隙对象,这非常诱人。
两支球队的镜头对象带有不同的质量,因为他们的分析为紧凑型物体和镜头恒星的相对运动返回了不同的结果。
萨胡(Sahu)和他的团队发现,紧凑型物体的速度相对较高的速度为每秒45公里,这是由于出现踢球的结果:偏斜的超新星爆炸可能会使倒塌的核心速度超速超速。
林和她的同事每秒得到30公里。他们说,这一结果表明,可能是黑洞诞生的超新星爆炸可能不是必需的。
目前,不可能从OB110462得出关于哪种估计正确的确定结论,但是天文学家希望将来从发现更多这些对象中学到很多东西。
“无论是什么,对象都是第一个黑暗的恒星残余物,发现在另一个星星上徘徊的银河系徘徊,”林说。
这项研究已被接受天体物理杂志,可在arxiv。