宇宙神秘推进科学家们发现一类新的黑洞，以至于不可能

潜在的新一类比研究人员更小的黑洞。

黑洞是天星物理学家如何理解宇宙的重要组成部分 - 这么重要的是，科学家们一直在试图在银河系中建立所有黑洞的人口普查。

但新的研究表明，他们的搜索可能一直缺少他们不了解的一类黑洞。

在2019年11月1日出版的一项研究中，天文学家提供了一种寻找黑洞的新方法，并表明有一类小于最小已知的黑洞宇宙。

俄亥俄州州立大学的天文学教授托德汤普森说：“我们展示了这一提示，我们还有另一个人在寻找黑洞中探讨的是探讨，”俄亥俄州立大学的天文教授托德汤普森说。

“人们正试图了解超新星爆炸，超级分类的黑色星星如何爆炸，如何在超大阵线中形成元素。因此，如果我们能够揭示一个新的黑洞人口，它会告诉我们更多关于哪个星星爆炸，这不会形成黑洞，形成中子恒星。它开辟了一个新的学习领域。“

想象一个只计算5'9和更高的城市的″人口普查 - 并想象普查队员甚至不知道人们仍然不″到5'9。来自人口普查的数据将是不完整的，提供人口的不准确图片。汤普森说，这基本上是在寻找黑洞中发生的事情。

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天文学家长期以来一直在寻找具有引力的黑洞如此激烈，没有重要，不是辐射 - 可以逃脱。黑洞形式，当一些星星死时，缩小到自己，并爆炸。天文学家也一直在寻找中子恒星 - 小，密集的星星，这些星星在一些星星死亡和崩溃时形成。

两者都可以持有关于地球上的要素的有趣信息以及明星如何生活和死亡。但是为了揭示信息，天文学家首先必须要在黑洞的位置。并在黑洞的位置，他们需要知道他们正在寻找什么。

一个线索：黑洞经常存在于称为二元系统的东西中。这简单意味着两颗恒星足够彼此接近，以便在彼此相互轨道的相互轨道中被重力锁定在一起。当其中一个星星模具时，另一个可以仍然可以留下，仍然可以绕死死星 - 现在是一个黑洞或中子星 - 一旦居住，并且形成黑洞或中子星形成的那个。

多年来，黑洞科学家知道阳光质量大约五倍和15倍。已知的中子恒星通常不大于太阳质量的约2.1倍 - 如果它们高于太阳质量的2.5倍，它们会塌陷到黑洞

但在2017年夏天，一项名为Ligo的调查 - 激光干涉仪引力波天文台 - 看到两个黑洞在大约180万光距离的星系中合并在一起。其中一个黑洞是太阳质量的31倍;另一个约25倍的太阳质量。

“立即，每个人都喜欢'哇，因为这是如此壮观的事情，”汤普森说。“不仅因为它证明了利奥队的工作，而且因为群众巨大。尺寸的黑洞是一个大的交易 - 我们之前没有看到过他们。“

“我们在这里做了什么，以一种寻找黑洞的新方法，但我们也可能发现了天文学家以前未知的新类低质量黑洞中的第一个。 “ - 托德汤普森

汤普森和其他天体物理学家长期以来，黑洞可能会出现在已知范围之外的尺寸，并证明了黑洞可能会更大。但是，在最大的中子恒星和最小的黑洞之间仍然存在一个大小的窗口。

汤普森决定看他是否可以解决这种神秘。

他和其他科学家开始通过Apogee，Apache Point Obsergatory Galactic Envolution实验中的数据进行梳理，其中从银河系中收集了大约10万颗恒星的光谱。Spectra，Thompson意识到，可以展示一个明星可能是围绕另一个对象的轨道：例如，光谱的变化 - 例如，朝向布鲁波波长的转变，然后转移到Redder波长 - 可以表明一颗星是轨道的看不见的伴侣。

汤普森开始梳理数据，寻找展示变化的星星，表明它们可能是绕黑洞。

然后，他将Apogee数据缩小为200颗星可能是最有趣的。他向俄亥俄州州州州俄亥俄州州立州的研究生研究助理数据，他们从ASAS-SN汇编了数千个图像，从ASAS-SN编制了来自ASAS-SN的全天自动化调查。（Asas-Sn发现了大约1,000个超新星，并且在俄亥俄州的状态下耗尽。）

他们的数据嘎吱作响地发现了一个似乎是轨道的巨型红星，而是基于他们的计算，这一点是比银河系中已知的黑洞更小，但比大多数已知的中子恒星更大。

经过更多的计算和耕地反射器的额外数据梯度仪和盖亚卫星，他们意识到他们发现了一个低质量的黑洞，可能是太阳质量的3.3倍。

“我们在这里做了什么，以一种寻找黑洞的新方法，但我们也可能发现了天文学家以前未知的新类低质量黑洞中的第一个。 “汤普森说。“群众的东西告诉我们他们的形成和进化，他们告诉我们他们的性质。”

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参考：“一个非交互式的低质量黑洞巨头星二元体系”托德A. Thompson，Christopher S. Kochanek，Krzysztof Z. Stanek，Carles Badenes，Richard S. Post，Tharindu Jayasinghe，David W. Latham，Allyson Biyla，Gilbert A. Esquerdo，Perry Berlind，Michael L. Calkins，Jamie Tayar1，Lengart Lindegren，Jennifer A. Johnson，Thomas W.S. Holoien，Katie Auchettl和Kevin Covey，2019年11月1日，Science.Doi：
10.1126 / science.aau4005

本研究的其他俄亥俄州州立作​​者包括克里斯托弗Kochanek，Kris Stanek和Jennifer Johnson，他是天文学教授; Jamie Tayar和Tom Holoien，前俄亥俄州州立研究生;和Katie Auchettl是一个前俄亥俄州宇宙学和蒸气粒子物理学中心（CCAPP）博士后研究员。该工作由研究公司，西蒙斯基金会奖学金以及普林斯顿高级研究所的IBM爱因斯坦奖学金资助。