IT之家 9 月 11 日音尘bbbb4444第四色，据中国科学院国度天文台官方音尘，中国科学院国度天文台和上海交通大学麇集征询团队基于国度要紧科技基础武艺郭守敬千里镜（LAMOST）以及欧空局的 Gaia 卫星数据，通过视向速率秩序和天体测量秩序，在双星系统中告捷发现了一颗位于黑洞质地破绽的小质地黑洞。干系效果于北京时刻 9 月 10 日在线发表于《当然・天文》。

据官方先容，恒星级黑洞是大质地恒星演化的闭幕。在天地中，质地小的恒星远远多于质地大的恒星；表面上，小质地恒星级黑洞的数量也应远多于大质地恒星级黑洞的数量。

干系词不雅测适度并非如斯。近 60 年来，传统 X 射线秩序照旧证认并测量了 20 余颗恒星级黑洞的质地，其质地漫步泄露为穷乏 3 倍-5 倍太阳质地的小黑洞，这一区间被称为质地破绽。

▲ 左图：直方图为不雅测的中子星（NS）与黑洞（BH）的质地漫步。不同式样的线代表了不同恒星演化（超新星爆炸）表面预期的中子星和黑洞质地漫步。右图：LIGO 发现的 GW190425 和 GW230529。

东谈主们试图通过修改超新星爆炸表面来解释该质地破绽，也有征询合计超新星爆炸会更容易瓦解包含小质地黑洞的双星系统，从而导致了这一不雅测效应。尽管最近激光过问引力波天文台（LIGO）的不雅测揭示了在质地破绽内存在缜密天体，但小质地黑洞是否不错存在于双星系统中仍然是一个备受争议的问题。

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在这次征询中bbbb4444第四色，征询东谈主员基于 LAMOST 的光谱数据和 Gaia 的天体测量数据，在双星系统 G3425 中发现了一例小质地恒星级黑洞。

在该双星系统中，可见星为一颗质地约为 2.7 倍太阳质地的红巨星，而弗看法星的质地约为 3.6 倍太阳质地（3.1 到 4.4 倍太阳质地之间）。

光谱证明泄露，除了红巨星的光谱外，G3425 中不包含来自其他身分的光谱，有劲解说了该弗看法天体为一颗黑洞，也解说了包含小质地黑洞的双星系统是不错存在的。

▲ G3425 双星念念象图，包含一颗可见的红巨星和一颗弗看法的小质地恒星级黑洞。

G3425 的发现标明，视向速率和天体测量秩序两种秩序的结合不错有用发现荫藏于双星中的宁静缜密天体并精准测量缜密天体的质地。而此前所合计的“恒星级黑洞存在质地破绽”可能是由于单一不雅测秩序形成的遴荐效应。

科研东谈主员还发现，G3425 系统的轨谈荒谬宽（周期约为 880 天），且接近正圆（椭率约为 0）。如斯宽圆轨谈的双星形成机制对现时的双星演化和超新星爆炸表面建议了挑战。

▲ （a）视向速率数据拟合。（b）天体测量数据拟合。（c）G3425 与其他恒星级黑洞在质地 — 轨谈周期漫步的比拟。

除了双星演化阶梯，征询东谈主员测度，G3425 开始也可能是一个三星系统，不雅测到的巨星位于最外层，内双星则包含两颗大质地恒星，现今的黑洞是内双星流程恒久演化后并合的适度。

致使，G3425 的弗看法天体可能仍然包含两颗小质地缜密天体。在这种情况下，该弗看法天体将是双中子星或中子星与白矮星并合的候选体，将来不错通过引力波不雅测来探伤其并合事件。

IT之家附论文招引如下：

https://www.nature.com/articles/s41550-024-02359-9

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