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双中子星合并 引发罕见“完美球形爆炸”

(哥本哈根17日讯)丹麦天文学家15日发表研究报告指出,2017年的双中子星合并引发一场或许可称为“完美爆炸”的天文事件:一场庞大且超级球形爆炸,不久后合并的中子星就塌陷形成黑洞。

据外媒报道,研究人员在15日于《自然》发表的这份研究报告,首次描述这种两颗中子星合并时发生的“千新星”爆炸的轮廓,超乎他们的预期。

这两颗中子星位于距离地球约1.4亿到1.5亿光年的长蛇座NGC 4993星系,加起来质量是太阳的2.7倍,环绕彼此运行了数十亿年,然后高速碰撞在一起、爆炸,合并成一个大质量中子星,不久后塌陷形成黑洞。

“千新星”爆炸在1974年首次提出理论,2013年被确认,但是研究人员大幅研究这起在2017年被观测到的千新星事件以前,一直不知道千新星爆炸的模样。

报告作者、丹麦哥本哈根宇宙黎明中心天文物理学家史奈朋说,“它在许多方面都是一场完美爆炸,在美学上、在形状的简洁以及在物理学上的重要性而言,很美丽”。

研究人员原本预期千新星爆炸或许看来会像是一个巨大的发光扁平碟盘,可能会有一道喷流向外喷出物质。报告共同作者、该中心天文物理学家华森说,“老实说,这次事件让我们要从头来过”,“这当中或许有我们还不了解的基本物理。”

研究人员推测形成球形爆炸的原因,包括双中子星合并后短暂出现的单一中子星庞大磁场能量,或者谜样粒子微中子扮演了某种角色。史奈朋说,“这从根本上令人惊讶,而且是对任何理论家和许多模拟的一次令人兴奋的挑战”,“挑战开始了。”

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国际

质量达太阳33倍 天文学家发现银河系最大黑洞

(巴黎17日讯)欧洲太空总署16日表示,距离地球2000光年处发现银河系迄今最大的恒星黑洞(stellar black hole),质量高达太阳的33倍。因为这项发现太过重大,研究团队甚至还提前公布细节,方便学界进行进一步观测。

新发现的恒星黑洞命名为BH3,研究团队在欧洲太空总署的望远镜“盖亚任务”蒐集的数据中意外发现BH3的存在。在检查观测数据时,研究人员注意到天鹰座其中一颗恒星有明显摆动现象,而根据光谱变化观测摆动是目前寻找星体的手段之一,研究人员便借此发现了BH3的存在。

欧洲南方天文台设于智利的甚大望远镜(Very Large Telescope)的观测也进一步证实BH3的质量和上述天鹰座恒星的公转轨迹,恒星以11.6年为周期绕黑洞一周。

欧洲太空总署成员之一的巴黎天文台(Observatoire de Paris)天文学家帕努佐(Pasquale Panuzzo)表示:“这项发现是一项惊喜,BH3不仅是银河系中质量最大的恒星黑洞,也是距离地球第二近的黑洞”。

恒星黑洞形成于大质量恒星在生命末期崩溃时,银河系中已发现数十个,其中大多数质量约为太阳质量的10倍。银河系中最巨大的黑洞是位于银河系中心的人马座A,其质量总和相当于数百万个太阳。然而它并非来自爆炸的恒星,而是由巨大的尘埃和气体塌陷所形成。

盖亚任务的下一批数据预定于2025年末发布,但这一发现的重要性促使团队提前对外公布BH3的详细资讯,方便天文学家可以立即展开研究。

帕努佐表示,一旦发布消息,人们就会争先恐后地观察,这也方便学界厘清黑洞的其他基本性质。

新闻来源:中时新闻网
 

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