畢宿星團啟示天文學家發現距離地球最近的黑洞
黑洞是宇宙中最神秘、最迷人的現象之一。研究人員利用蓋亞太空望遠鏡的模擬和數據表明畢宿星團中存在多個黑洞,這些黑洞可能是距離地球最近的。《皇家天文學會月刊》雜誌上發表的一篇論文暗示,畢宿星團(距離太陽系最近的疏散星團)中存在多個黑洞,這將使它們成為迄今為止檢測到的距離地球最近的黑洞。 畢宿星團是距離太陽最近的星團。畢星團疏散星團的亮度足以在幾千年前就被注意到,但它不像附近的昴宿星團(M45) 那樣明亮或緊湊。圖中是畢星團的一張特別深的圖像,它呈現出鮮豔的恆星顏色和微弱的重合星雲。 這項研究是意大利帕多瓦大學Stefano Torniamenti 領導的一組科學家合作的結果,帕多瓦大學宇宙科學研究所物理學院ICREA 教授Mark Gieles 也大力參與。巴塞羅那(ICCUB)和加泰羅尼亞空間研究所(IEEC)以及弗里德里希·安德斯(ICCUB-IEEC)。具體來說,這一發現是在專家Stefano Torniamenti 在ICCUB 進行研究期間得出的,ICCUB 是IEEC 的研究單位之一。新的研究揭示了畢宿星團中可能存在黑洞,將它們定位為距離地球最近的黑洞。畢宿星團中有黑洞嗎?自被發現以來,黑洞一直是宇宙中最神秘、最迷人的現象之一,並成為全世界研究人員的研究對象。對於小黑洞來說尤其如此,因為它們是在引力波探測過程中被觀測到的。自2015 年探測到第一個引力波以來,專家們觀察到了許多與低質量黑洞對合併相對應的事件。在發表的研究中,天體物理學家團隊使用模擬跟踪畢星團(距離太陽約45 秒差距或150 光年)中所有恆星的運動和演化,以重現它們當前的狀態。疏散星團是由數百顆恆星組成的鬆散結合的星團,它們具有某些共同的屬性,例如年齡和化學特徵。將模擬結果與畢星團中恆星的實際位置和速度進行了比較,這些位置和速度現在可以通過歐洲航天局(ESA)蓋亞衛星的觀測精確得知。蓋亞是一項雄心勃勃的任務,旨在繪製我們銀河系的三維地圖,在此過程中揭示銀河系的組成、形成和演化。圖片來源:ESA-D。杜克羅斯,2013 “如果今天(或直到最近)星團中心存在一些黑洞,我們的模擬只能同時匹配畢星團的質量和大小,”帕多瓦大學博士後研究員、《畢星團》的第一作者斯特凡諾·托尼亞門蒂(Stefano Torniamenti)說紙。目前觀察到的畢星團特性最好通過兩個或三個黑洞的模擬來再現,儘管所有黑洞都被噴射的模擬(不到1.5 億年前,大約是該星團年齡的最後四分之一)可以仍然給出了很好的匹配,因為星團的演化無法抹去其先前黑洞群體的痕跡。新的結果表明,畢星團誕生的黑洞仍然位於星團內部,或者非常接近星團。這使得它們成為距離太陽最近的黑洞,比之前的候選者(即黑洞蓋亞BH1,距離太陽480 秒差距)要近得多。近年來,蓋亞太空望遠鏡的突破使得首次能夠詳細研究疏散星團恆星的位置和速度,並準確地識別單個恆星。布法羅大學量子物理和天體物理學系成員、該項目的主持人馬克·吉萊斯(Mark Gieles) 表示:“這一觀察結果幫助我們了解黑洞的存在如何影響星團的演化,以及星團反過來如何促成引力波源。這些結果還讓我們深入了解這些神秘物體是如何在銀河系中分佈的。”