哈勃望远镜帮助发掘了球状星团中的大量小黑洞
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2021-02-20 19:03
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火星译客

NGC6397位于7800光年外的Ara星座,被认为是离地球最近的两个球状星团之一。由于其密集的星团核心,它也被称为核坍缩团。

法国巴黎天体物理研究所的一组研究人员的最新发现确定,恒星质量的黑洞集中在球状星团NGC6397内部。

球状星团被定义为一个过于密集的恒星系统,它的宿主恒星彼此非常接近,通常它们都是非常古老的系统。关于NGC6397,据信大约有40万颗恒星组成了这个系统,官方估计这个系统和宇宙一样古老。

研究人员爱德华多·维特拉尔和加里·马蒙最初将注意力集中在NGC 6397上,目的是调查星系团是否存在中等质量黑洞(IMBH)——这是天文学家们热切希望找到超大质量黑洞和恒星质量黑洞之间的联系的一个备受争议的问题。

然而,经过进一步的调查,他们发现这个星系团实际上充满了许多小黑洞。维特拉尔和马蒙利用了美国宇航局哈勃太空望远镜的观测数据和欧洲航天局盖亚太空天文台提供的测量数据,得以得到这一发现。

在寻找中等质量黑洞的过程中,两位研究人员分析了星团恒星的位置和速度,但很快发现了一个不可见的组成成分,这促使研究人员得出结论,NGC6397布满了小黑洞——而不是他们希望找到的IMBH。

由美国国家航空航天局提供的图片展示了NGC6397,一个球状星团,距离地球大约7800光年,位于Ara星座。

官员们在他们的发现中辩称,他们发现的神秘成分只能是大质量恒星(如白矮星或中子星)的残余物,根据它们的质量、范围和位置而定。他们进一步指出,由于引力的拖拽,大多数黑洞位于NGC6397的中心,当质量较低的恒星向外迁移时,引力拖拽促使死恒星向星系中心下沉。

马蒙在美国宇航局的一份声明中解释说:“我们的分析表明,在整个球状星团中,恒星的轨道几乎是随机的,而不是系统地呈圆形或非常拉长。我们利用恒星演化理论得出结论,我们发现的大部分额外质量是以黑洞的形式存在的。”

维特拉尔和马蒙的发现,是在最近的两项研究提出恒星质量的黑洞可能存在于球状星团的核心的时候提出的。两人假设他们的发现可以支持球状星团中的黑洞是引力波的来源这一论点。

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