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首次用间接方法找到了银河系外的一颗小质量黑洞

黑洞是潜行大师。

如果它们没有积极地吞噬物质——大多数恒星质量的黑洞都没有——就不会发出我们可以探测到的辐射。因此，我们不得不求助于其他手段来探测它们--比如寻找那些似乎与......什么都没有的天体构成双星轨道的恒星。

现在，天文学家首次用这种方法成功地确定了银河系外的一个黑洞。

根据一颗轨道上恒星的运动，他们在大麦哲伦星系中发现了一个相对较小的黑洞，这是一个围绕银河系运行的矮星系，距离约为16万光年。

这个黑洞被命名为NGC 1850 BH1，是在——你猜对了——NGC 1850中发现的，这是一个由成千上万的恒星组成的星团。这次探测表明，这种方法确实可以在银河系和其他地区密集的星团中寻找黑洞。

英国利物浦约翰摩尔大学的天体物理学家萨拉·萨拉西诺说："类似于夏洛克·福尔摩斯从犯罪集团露出的马脚中追踪他们，我们正一手拿着放大镜观察这个星团中的每一颗恒星，试图找到黑洞存在的一些证据，但却没有直接看到它们。这里显示的结果只是通缉犯中的一个，但是当你找到了一个，你就可以找到很多，而且是在不同的星团中。"

在银河系之外探测到的大多数黑洞都靠它们活动时喷出的辐射来自我暴露。黑洞本身不发出辐射，但落在它身上的物质会发出辐射--事实上是大量的辐射。

自2015年以来，我们也从引力波中探测到了越来越多的黑洞，当两个物体碰撞时，它们在时空中产生的微小涟漪。然而，这仍然只是宇宙中的沧海一粟。

天文学家估计，仅在银河系就可能有1亿颗恒星质量级的黑洞。我们甚至还没有探测到这么多的黑洞，这意味着我们对这些神秘物体的理解上存在着一些相当大的差距。

然而，黑洞周围物体的行为方式可以成为它们存在的一个提示性信号。尽管它们在物理上可能是小而黑暗的(一个质量为太阳11倍的黑洞，其事件视界的宽度仅为65公里，或40英里)，但它们仍然对周围的空间施加引力影响。

例如，当一个黑洞在双星轨道上捕获一颗恒星时，这颗恒星会以一种特有的方式开始移动。尽管从我们观察它的距离来看，它可能看起来是静止的，但它的光会发生变化--当这颗恒星远离我们时，波长会延长，而当它向我们移动时，波长会变短。

萨拉西诺团队使用甚大望远镜的多单元光谱探测器(MUSE)收集了两年的数据，然后分析记录，寻找双星的波长变化，排除任何有可见同伴的系统。

所有这些艰苦工作的结果共同导致了NGC 1850 BH1的发现。它的伴星质量大约是太阳的5倍，而且正处于其主序寿命的末端。它离黑洞非常近，轨道周期只有5天--如此之近，以至于当这颗恒星在开始死亡时膨胀起来，物质很可能会开始向黑洞抽吸。

但是，这一发现之所以诱人，还有另一个原因。从宇宙角度来说，NGC 1850星团非常年轻--只有1亿年的历史。NGC 1850 BH1代表了发现更多更年轻的黑洞的潜力，这反过来可以帮助我们了解这些物体是如何形成和演变的。

在年轻的星团中找到黑洞可以帮助我们了解大质量恒星和中子星或黑洞之间的演化阶段，以及星团中黑洞的数量统计。由于星团是天文学家认为黑洞和中子星碰撞最可能发生的地方，这也对引力波天文学领域本身有影响。

这项研究发表在《皇家天文学会月报》上。

https://www.sciencealert.com/a-sneaky-tiny-black-hole-has-been-found-in-the-large-magellanic-cloud

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