按照科學家們的認知，一顆恒星演化到最後如果剩下的質量太多，即大於3倍太陽質量，則既不能形成白矮星，也不能成為中子星，一旦進入死亡階段，就沒有任何力量可以阻止這顆恒星在終極引力的作用下持續塌縮，最終形成致密的黑洞。
“球狀星團和矮星系中心或許有中等質量的黑洞，而在星系的中心存在著超大質量黑洞，比如銀河系中心就有一個約400萬倍太陽質量的超大質量黑洞。”國家天文台研究員劉繼峰說。
“捕捉”黑洞
神秘又有趣，若龍潛深淵隱藏爪牙，潛行於宇宙星海中。可黑洞本身不發光，天文學家如何在茫茫宇宙中尋找到它們呢？
答案是間接觀測。劉繼峰介紹，觀測驗證黑洞通常有兩種方法，一種是通過引力波實驗聆聽時空的漣漪，進而推知黑洞並合事件，但這僅適用於稀少的雙黑洞，即兩個星系碰撞合併後產生的兩個相互繞轉的黑洞。還有一種方法是通過監測明亮伴星的運動推知黑洞存在，並測量黑洞質量。過去50年裡，人們用該種方法發現了約20顆黑洞，質量均在3倍到20倍太陽質量之間。
原來，黑洞雖然不發光，不過它們身邊的小夥伴們實在是太高調，周邊的吸積盤或者伴星都表現出異樣的“氣場”：如果黑洞與一顆正常恒星組成一個距離較近的雙星系統，黑洞就會露出猙獰的爪牙，以強大的“胃口”直接把這顆伴星上的氣體物質吸過來，形成吸積盤，發出明亮的X射線光。這些X射線光如同這些物質被黑洞吞噬前的“回光返照”，而就是這一“照”，成為天文學家這些年追尋黑洞蹤跡的強有力線索。迄今為止，銀河系中幾乎所有的恒星級黑洞均通過黑洞吸積伴星氣體所發出的X射線來識別的。
按照理論預測，銀河系中應該有上億顆恒星級黑洞，不過在黑洞雙星系統中，能夠發出X射線輻射的僅占一小部分。當黑洞和它的伴星距離較遠時，我們的“大胃王”也會表現出平靜溫和的一面。 |
