大海撈針 _銀河系外大麥哲倫星系毒蜘蛛星雲發現一個 恆星級 休眠黑洞 VFTS243 質量至少是太陽的9倍

[peter]

https://news.sina.com.tw/article/20220719/42230366.html


研究人員在當天出版的英國《自然·天文學》雜誌上撰文說，這個休眠黑洞被命名為VFTS 243，位於大麥哲倫星系毒蜘蛛星雲，質量至少是太陽的9倍，距離地球約16萬光年。

研究人員說，在茫茫宇宙中發現休眠黑洞猶如「大海撈針」。

黑洞是一種體積極小、質量極大的天體，如同一個宇宙「吞噬之口」，連光也無法逃逸，無法被直接觀測到。以往研究顯示，休眠黑洞在宇宙中廣泛存在，但難以發現，原因是它們不像其他很多黑洞那樣發出高強度X射線。

據美國有線電視新聞網報導，天文學家耗時6年，用歐洲南方天文台甚大望遠鏡觀測了1000顆大質量恆星，發現一顆質量約是太陽25倍的恆星圍繞某個「看不見的」天體運行，大約10天運行一周。分析結果顯示，那個「看不見的」天體就是VFTS 243休眠黑洞。

明確無疑

據路透社報導，這個休眠黑洞由一顆質量是太陽20倍的恆星死亡形成。

研究人員說，先前從未在銀河系外「明確無疑」地發現休眠黑洞。美國有線電視新聞網援引研究內容報導，過去兩年有十多項關於黑洞雙星系統的發現遭到質疑，然而參與這次研究的天文學家說，他們排除了所有其他可能性，認定那個「看不見的」物體就是黑洞。

研究報告首席作者、荷蘭阿姆斯特丹大學研究員托默·謝納爾說，雖然不能說研究萬無一失，但參與這次研究的學者沒有一個人發現研究有「瑕疵」。他歡迎同行評議這次發現。


https://indianexpress.com/article/technology/science/scientists-find-an-exotic-black-hole-deemed-a-needle-in-a-haystack-8038378/

a needle in a haystack
 不可能（或極難）找到的東西；大海撈針


https://www.cnbeta.com/articles/science/1294397.htm



https://www.cnbeta.com/articles/science/1294023.htm
发现了大麦哲伦星系中的一个恒星质量的黑洞。大麦哲伦星系是我们的邻居星系，因驳揭露几个黑洞发现而闻名。项目负责人Tomer Shenar说道：“这是第一次，我们的团队聚在一起报告一个黑洞的发现，而不是拒绝一个。”
此外，他们还发现，产生黑洞的恒星消失了，并且没有大规模爆炸的痕迹。欧洲南方天文台(ESO)超大型望远镜(VLT)六年的观测导致了这一发现。当大型恒星接近其寿命的终点并在其自身的引力下坍缩时就会出现恒星质量的黑洞。在一个由两颗恒星相互旋转的系统中也就是所谓的双星，这个过程会留下一个黑洞跟一颗发光的伴星在轨道上运行。如果一个黑洞不发出高水平的X射线辐射，这就是通常发现这种黑洞的方式那么它就被说成是“休眠”的。

“鉴于天文学家认为休眠黑洞是如此普遍，我们几乎不知道任何休眠黑洞，这真是不可思议，”这项研究的论文共同作者鲁汶大学的Pablo Marchant解释称。新发现的黑洞的质量至少是我们太阳的9倍并且围绕着一颗质量为我们太阳25倍的热蓝星运行。

由于休眠的黑洞跟环境的互动很少，所以它们特别难以被探测到。“两年多来，我们一直在寻找这样的黑洞-双星系统，”这项研究的论文共同作者Julia Bodensteiner说道，“当我听到VFTS 243时，我非常兴奋，在我看来，它是迄今为止报告的最有说服力的候选者。”

[peter]

https://technews.tw/2022/07/19/vfts-243-stellar-black-hole/ 

16 萬光年外與一顆藍巨星構成聯星系統

黑洞可以根據質量大小區分類別，其中「恆星黑洞」由大質量恆星經重力塌縮形成，因為與周圍環境相互作用不大，所以特別難搜索，過去也沒有在銀河系之外「明確發現」過。近日，天文學家宣布首度挖出了休眠中的恆星黑洞 VFTS 243，質量為太陽 9 倍，與一顆質量更巨大的藍巨星構成聯星系統。

當一顆質量約太陽 20 倍的大質量恆星耗盡所有能量後，重力塌縮是無可避免之走向，最後可能原地形成質量為太陽 5～10 倍的恆星黑洞（Stellar black hole）。當它們不活動時，就算在儀器眼皮子底下也不會被看見，除非黑洞「進食」於周圍產生明顯的 X 射線特徵，才能抓到黑洞位置。

又或者恆星黑洞與另一顆恆星共同構成聯星系統，那麼尋找似乎繞著未知東西運轉的恆星就可能表明黑洞存在，只是過去也曾有研究宣稱已找到銀河系外的恆星黑洞，可惜證據並非無懈可擊。

為尋找無法直接觀察的黑洞，另一群天文團隊利用甚大望遠鏡投入 6 年觀測，檢視大麥哲倫雲內蜘蛛星雲（Tarantula Nebula）區域的 1,000 顆大質量恆星（至少為太陽質量 8 倍），試圖從光譜中找出明顯為「恆星-黑洞」的軌道擺動數據，成功從樣本中發現目標：1 顆藍白色 O 型星，距離我們約 160,000 光年。計算表明該恆星與一個看不見的「伴星」構成 VFTS 243 聯星系統，前者質量達太陽 25 倍，似乎每 10.4 天圍繞某物體運行一圈，後者質量約太陽 9 倍。由於中子星質量上限約太陽 2.3 倍，有什麼東西可以重達 9 個太陽質量卻不發光？排除各種可能性後，團隊該伴星最有可能是一個黑洞，事件視界僅約 27 公里寬。

由於沒有證據表明 VFTS 243 周圍曾有爆炸殘跡，將為其他理論學家提供驗證假設的大好機會，即該伴星前身雖然是恆星，但卻在未爆炸的情況下直接坍縮成黑洞。

新論文發表在《自然天文學》期刊。

[peter]

https://www.cnbeta.com/articles/science/1307107.htm 


在银河系外观察到的第一个“休眠”黑洞。

我是一名天体物理学家，近二十年来一直在研究黑洞--宇宙中密度最大的天体。不发出任何可探测的光的黑洞被称为休眠黑洞。它们是出了名得难以发现的。这个新发现特别令人激动，因为它提供了对黑洞形成和演变的洞察力。这些信息对于理解引力波以及其他天文事件至关重要。

VFTS 243究竟是什么？

VFTS 243是一个双星系统，这意味着它是由两个围绕共同质量中心运行的天体组成。第一个天体是一颗非常热的蓝色恒星，质量是太阳的25倍，第二个天体则是一个质量比太阳大8倍的黑洞。VFTS 243位于大麦哲伦星云中的塔兰图拉星云，这是银河系的一个卫星星系，距离地球约16.3万光年。

VFTS 243中的黑洞被认为是休眠的，因为它没有发出任何可探测的辐射。这跟其他双星系统形成了鲜明的对比，在这些双星系统中，可以检测到黑洞发出的强烈的X射线。

黑洞的直径约为33英里（54公里），跟比它大20万倍的高能星相比它显得相形见绌。两者都围绕一个共同的质心快速旋转。即使在最强大的望远镜下，这个系统在视觉上看起来也是一个单一的蓝点。