这颗B型星背后一定有故事，它到底在绕着看不见的“谁”在运动？莫非真的是黑洞！天文学家在追逐宇宙真相的道路上从来不会轻易放过任何一种可能。短暂的激动兴奋过后，研究人员随即申请了西班牙10.4米加纳利大望远镜和美国10米口径凯克望远镜协助观测，进一步确认了B型星的光谱性质。
根据光谱信息，研究人员计算出B型星的金属丰度约为1.2倍太阳丰度，质量约为8倍太阳质量，年龄约为35百万年，距离我们1.4万光年。“再辅以其他证据，研究人员计算出该双星系统中存在一个质量约为70倍太阳质量的不可见天体，它只能是黑洞。”刘继峰称。
颠覆传统认知
故事至此还没有结束。
根据目前的恒星演化模型，只允许在太阳金属丰度下形成最大为25倍太阳质量的黑洞，因此，LB－1中黑洞的质量已经进入了现有恒星演化理论的“禁区”。换句话说，银河系中单个恒星黑洞的质量不应该超过太阳的20倍。而LAMOST的发现，可能意味着有关恒星演化形成黑洞的理论将被迫改写，或者以前某种黑洞形成机制被忽视。
事实究竟是怎样的？答案是：继续观测并验证。“在接下来的长达两年之久的监测时间里，LAMOST共为这项研究做了26次观测，累积曝光时间约40个小时。”刘继峰说。
时光不负情深。最终的结果成就了LAMOST的这段佳话。为了纪念LAMOST在发现这颗巨大恒星级黑洞上作出的贡献，天文学家给这个包含黑洞的双星系统命名为LB－1。与其他已知的恒星级黑洞不同，LB－1从未在任何X射线观测中被探测到，这颗黑洞与它的伴星相距较远，有1.5倍日地距离。研究人员用美国钱德拉X射线天文台对该源进行观测，发现这颗新发现的黑洞对其伴星吸积非常微弱，是一个“平静温和”的恒星级黑洞“冠军”。
这一发现有何意义？美国激光干涉引力波天文台LIGO从2015年起，通过探测引力波的方法发现了数十倍太阳质量的黑洞；2017年，雷纳·韦斯、基普·索恩和巴里·巴里什因在LIGO的建造和引力波探测方面的贡献被授予诺贝尔物理学奖。
刘继峰说，LB－1是一个X射线辐射宁静的双星系统，利用常规X射线方法搜寻这类黑洞是行不通的。长期以来，人们认为径向速度监测可以发现平静态的黑洞双星，这颗迄今最大质量黑洞的发现证实了这一点。利用LAMOST大规模巡天优势和速度监测方法，相信天文学家将会发现一批深藏不露的平静态黑洞，从而逐步揭开这个黑暗“家族”的内幕，为研究黑洞成员的形成演化以及质量分布迈出标志性的一步。
“接下来，利用LAMOST极高的观测效率，天文学家有望发现一大批‘深藏不露’的黑洞，开创批量发现黑洞的新纪元。”刘继峰表示。
（来源：经济日报） |
