太陽(yáng)系的“后院”中似乎潛伏著一個(gè)未知的“黑暗”伴侶

黑洞——宇宙中最為神秘的天體。在宇宙中，我們很難發(fā)現(xiàn)黑洞的存在，這是因?yàn)楹诙磿?huì)吞噬自身周圍的一切，這是只屬于黑洞的天體特征。這種特征被稱為事件視界，在視界的范圍之內(nèi)，連宇宙中速度最大的光線也會(huì)被捕捉吞噬。我們?cè)撊绾伟l(fā)現(xiàn)黑洞的存在？旋繞在黑洞周圍的恒星給了我們找到黑洞的機(jī)會(huì)。一旦恒星與黑洞相近到一定距離，恒星里的物質(zhì)會(huì)被黑洞吸收，吸收的本質(zhì)便是發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)之后會(huì)釋放出X射線。X射線的存在就像一束光，照亮黑洞，讓黑洞的存在有跡可循。但是，黑洞在宇宙中無處不在，而恒星的數(shù)量是有限的，那么，我們?cè)撊绾握业竭@種隱匿的沒有恒星與之相組合的黑洞呢

有一種方法，無法親眼看見，但是可以發(fā)現(xiàn)黑洞的存在。這是一種間接尋找黑洞的方法，是用黑體與其他天體間的相對(duì)引力來進(jìn)行尋找。在對(duì)黑洞的研究中，有人找到了一個(gè)與地球相距最近的黑洞，這一發(fā)現(xiàn)最早是由歐洲南方天文臺(tái)的天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)并發(fā)表在《天文與天文物理學(xué)雜志》上。這個(gè)發(fā)現(xiàn)的根源在于另一個(gè)發(fā)現(xiàn)。在南半球，用我們的肉眼就可以看見一個(gè)恒星系統(tǒng)——恒星系統(tǒng)HR6819，這是一個(gè)普通的恒星雙星系統(tǒng)。但是因?yàn)樵谙到y(tǒng)中發(fā)現(xiàn)有一顆星體出現(xiàn)了周期性搖擺，于是得出結(jié)論，這個(gè)系統(tǒng)并不是雙星系統(tǒng)，在里面，還有一個(gè)未被人類發(fā)現(xiàn)的存在，而這個(gè)天體，我們暫時(shí)未觀察到。這個(gè)未知天體周圍的兩個(gè)已知天體是圍繞著它運(yùn)動(dòng)的。

較近的那一可以大概為40天的周期旋轉(zhuǎn)，較遠(yuǎn)的周期大于40天，具體是多少，也不大清楚。據(jù)探測(cè)，此未知天體的質(zhì)量是太陽(yáng)的4.2倍。這個(gè)質(zhì)量與距離的結(jié)合，應(yīng)該可以在地球上觀察到的存在。那么，經(jīng)過逆向推測(cè)，我們得出結(jié)論，這個(gè)未知天體應(yīng)該是一個(gè)黑洞。以上研究的最終結(jié)論，即是此雙星系統(tǒng)的真實(shí)情況是一個(gè)由三個(gè)天體組成的系統(tǒng)，而且是兩個(gè)恒星一個(gè)黑洞。

在歷史上，這個(gè)問題并不是最近提出的，而是早在2004年就已經(jīng)有天文學(xué)家在長(zhǎng)期的觀察中得到了這個(gè)結(jié)論的前身，即數(shù)據(jù)。但是在當(dāng)時(shí)，這些數(shù)據(jù)并未讓人留意，于是，直至現(xiàn)在，最終結(jié)論才得以出現(xiàn)。

對(duì)于研究，經(jīng)過了一番波折，才有了最終的結(jié)論。首先是去年，最大質(zhì)量級(jí)恒星級(jí)的黑洞的被發(fā)現(xiàn)，這個(gè)黑洞的質(zhì)量達(dá)到了太陽(yáng)的70多倍，觀察到這個(gè)黑體的劉繼峰團(tuán)隊(duì)繼而發(fā)現(xiàn)了其中反復(fù)無常的光線譜，通過對(duì)光線譜的研究，得到恒星在圍繞某未知天體做圓周運(yùn)動(dòng)的結(jié)論。這個(gè)被劉繼峰團(tuán)隊(duì)用郭守敬望遠(yuǎn)鏡得到的發(fā)現(xiàn)及研究成果在發(fā)表在《自然》雜志上后，引起了其他人的注意。

就是那些未被引起注意的數(shù)據(jù)的擁有者，Rivinius，他發(fā)現(xiàn)自己的數(shù)據(jù)和劉繼峰團(tuán)隊(duì)得到的數(shù)據(jù)有一定的相似性，于是他和他的團(tuán)隊(duì)將數(shù)據(jù)拿出來重新進(jìn)行研究。在研究中，團(tuán)隊(duì)猜測(cè)黑洞的來源是在數(shù)千萬(wàn)年前的超新星爆發(fā)之后留下來的遺跡。又發(fā)現(xiàn)，在這個(gè)雙星系統(tǒng)中隱匿多年的原因，是因?yàn)檫@兩顆恒星與黑洞之間的距離較遠(yuǎn)，處在一種安全、不被吞噬的狀態(tài)，黑洞并未吸收恒星的物質(zhì)，并未產(chǎn)生X射線，因此未被觀察到它的存在。

從這個(gè)結(jié)果中，我們發(fā)現(xiàn)了天文學(xué)上的另一個(gè)誤解。天文學(xué)家們一致認(rèn)為，超新星一定會(huì)影響到其周圍存在的天體，要么吞噬，要么“趕走”。我們可以看到，在宇宙中，也一定大量存在著和其他恒星“和平共處”的黑洞。這個(gè)發(fā)現(xiàn)即將為天文學(xué)家們帶來更多對(duì)黑洞的研究工作。而上述劉繼峰團(tuán)隊(duì)的發(fā)現(xiàn)及研究成果，LB-1系統(tǒng)，也可能是這種“安靜”的黑洞中的一者。而Rivinius提出，他的團(tuán)隊(duì)已經(jīng)對(duì)LB-1系統(tǒng)展開了研究。

恒星HR6819的發(fā)現(xiàn)帶來的影響遠(yuǎn)不止這些，在這個(gè)系統(tǒng)中，有人注意到了另一個(gè)大的方面，就是黑洞是如何形成的，并得到了一些結(jié)論。我們已經(jīng)知道黑洞和其他天體發(fā)生反應(yīng)而產(chǎn)生的影響是怎么樣的，卻從未得知黑洞在與其他天體接觸之前，是如何形成的，又是在什么條件下，黑洞才會(huì)與天體接觸并合并。

但是，這些結(jié)果并沒有說服所有人。并未對(duì)此進(jìn)行過研究的加州大學(xué)伯克利分校的Kareem EIBadry表示，此項(xiàng)結(jié)論的得出，基于一系列并不準(zhǔn)確可靠的假設(shè)，特別是對(duì)黑洞的質(zhì)量做出的假設(shè)，表示黑洞的質(zhì)量是太陽(yáng)的五倍左右。一旦不是，則此顆黑洞可能并不是真正的黑洞，而可能是一個(gè)恒星，因?yàn)槠滟|(zhì)量太小而無法探測(cè)到。

阿姆斯特丹大學(xué)的Edward vanden Heuvel 也對(duì)此項(xiàng)結(jié)果表示懷疑。他從另一個(gè)角度提出了疑惑。這個(gè)未知天體不一定是黑洞，也有可能是另一個(gè)雙星系統(tǒng)。在宇宙中，四星系統(tǒng)是一個(gè)很普遍的存在。如果沒有確切可靠的證據(jù)，比如探測(cè)到X射線，表示這個(gè)天體就是黑洞，那么，這個(gè)未知天體到底是什么，還不得而知。

對(duì)于所有懷疑，Rivinus 表示，要得到這個(gè)未知天體的真實(shí)身份，還需要更長(zhǎng)時(shí)間的研究和更多儀器設(shè)備的觀測(cè)。因?yàn)橐咔榈脑�因，天文臺(tái)暫不開放。Rivinus已經(jīng)做出決定，一旦可以進(jìn)行觀測(cè)，那么他們的研究將會(huì)立刻開始。