一项新的研究发现,与之前的报告相反,没有证据表明银河系质量最大、最亮的球状星团半人马座欧米茄中存在中等质量黑洞。相反,大量较小的黑洞潜入和潜出紧密堆积的星团中心,可以解释其许多古老恒星的运动和分布。
“我们在分析中发现,数据倾向于[恒星质量黑洞]的扩展部分,而不是中等质量黑洞,”加那利天文研究所的天文学家安德烈斯·巴尼亚雷斯-埃尔南德斯说。西班牙拉拉古纳。他说,分布在星团中心周围的大约 10,000 到 20,000 个恒星质量黑洞(加起来是太阳质量的 200,000 到 300,000 倍)可以解释这些观测结果。
这项研究并没有完全排除中等质量黑洞的可能性,但即使存在,它也比之前建议的要小得多。星团中不存在质量超过太阳质量 6000 倍的黑洞,他的团队在 8 月 1 日提交给 arXiv.org 的工作中得出了结论。
相比之下,另一个研究小组表示,该星团中心附近的七颗恒星移动速度如此之快(序列号:7/10/24)。天文学家长期以来一直在寻找这些中量级黑洞,因为如果这些难以捉摸的物体确实存在,它们可以帮助解释黑洞的演化。
在这项新工作中,巴尼亚雷斯-埃尔南德斯和他的同事不仅研究了半人马座欧米茄普通恒星的运动,还研究了其中的五颗毫秒脉冲星。每秒旋转一百多次,(序列号:7/22/22)。如果脉冲星向地球移动,每个脉冲到达我们的时间就会更短。因此,这些脉冲的精确定时揭示了脉冲星朝向或远离地球的精确速度和加速度,这有助于天文学家确定质量在整个星团中的分布情况。
荷兰莱顿天文台的天文学家西蒙·波特吉斯·兹瓦特 (Simon Portegies Zwart) 表示:“这可能是最好的方法之一,因为毫秒脉冲星非常稳定,它们确实可以为你提供非常清晰的信号,告诉你正在发生什么。”任一研究团队的一部分。
领导这项研究的天文学家拒绝对这项新研究发表评论,直到它被接受出版为止,但他坚持自己最初的结论。海德堡马克斯·普朗克天文研究所的马克西米利安·哈伯勒说:“我们认为,这些移动速度非常快的恒星如此靠近半人马座欧米茄中心的最佳解释是,它们被一个中等质量的黑洞所束缚。”德国。
与这两个研究小组无关的天文学家的看法存在分歧。 “我认为没有任何强有力的证据表明存在中等质量黑洞,”剑桥大学天文学家格里·吉尔摩说。 “在这项新研究中,他们比以前任何人都做得更好,包括了我们知道事实上在球状星团中心非常非常常见的[暗淡]恒星种群类型:中子星和恒星-质量黑洞。
另一方面,蒙特利尔麦吉尔大学的天文学家达里尔·哈格德称中量级黑洞的证据“非常令人信服”。很难想出一个模型,让那些快速移动的恒星进入半人马座欧米茄中心,并且让它们不受中等质量黑洞的引导。”
争议如何解决? “给我一个轨道,”波特吉斯·兹瓦特说,他表示他对中等质量黑洞的存在“有点怀疑”。他说,一颗围绕重量为数千个太阳质量的无形物体运行的恒星将是确凿的证据。哈格德说,落入黑洞的气体也会发出光芒。