首個孤獨流浪黑洞是如何被發(fā)現(xiàn)的 引力透鏡效應(yīng)揭秘,!2011年,,哈勃望遠鏡記錄到一顆恒星突然變亮,隨后恢復(fù)正常,。這個微小信號隱藏著天文學(xué)界的重大突破。14年后,,科學(xué)家確認這是一顆完全孤立的黑洞,,它像幽靈般悄無聲息地穿過銀河系,僅在路過時用引力扭曲了星光,。
當黑洞從地球與背景恒星之間穿過時,,它的巨大質(zhì)量會像透鏡一樣彎曲周圍時空,導(dǎo)致恒星光線被放大和偏移。這種現(xiàn)象稱為“引力透鏡效應(yīng)”,,持續(xù)時間從幾小時到數(shù)月不等,。2011年至2017年,哈勃望遠鏡持續(xù)觀測到一顆恒星的光度異常增強,,同時位置出現(xiàn)輕微移動,。研究團隊意識到,這極可能是一個致密天體引起的引力透鏡事件,,但當時無法確定是黑洞還是中子星,。
2022年,研究團隊首次提出該天體可能是黑洞,,但遭到另一組科學(xué)家反駁,。爭議焦點在于質(zhì)量:中子星的理論上限是2倍太陽質(zhì)量,而黑洞通常超過5倍,。反駁者認為,,該天體可能是罕見的高質(zhì)量中子星,并提出如果存在特殊內(nèi)部結(jié)構(gòu)(如夸克星),,中子星質(zhì)量可能接近3倍太陽,。但這一假說需要突破現(xiàn)有物理理論。
2021年,,蓋亞探測器發(fā)布了迄今為止最精確的銀河系恒星位置數(shù)據(jù)庫,。結(jié)合哈勃望遠鏡的長期觀測,科學(xué)家通過“視差法”計算出該天體的運動軌跡和質(zhì)量,。視差法通過比較地球繞太陽公轉(zhuǎn)時觀測角度的微小差異測量天體距離,,像差則通過光線彎曲程度推算質(zhì)量。雙重數(shù)據(jù)交叉驗證顯示,,該天體質(zhì)量約為7倍太陽質(zhì)量,,遠超中子星上限。2023年,,反駁團隊重新分析數(shù)據(jù)后承認,,即使考慮最大誤差范圍,其質(zhì)量下限仍為6倍太陽質(zhì)量,,徹底排除了中子星的可能性,。
2025年,這個天體被正式命名為OGLE-2011-BLG-0462,,成為人類首個確認的孤立黑洞,。它沒有伴星、吸積盤,,也不發(fā)射任何電磁波,,完全依賴引力透鏡效應(yīng)暴露蹤跡,。傳統(tǒng)黑洞探測依賴兩種方式:一是觀測X射線雙星系統(tǒng)中黑洞吞噬伴星物質(zhì)時發(fā)出的高能輻射;二是捕捉黑洞合并時產(chǎn)生的引力波,。但OGLE-2011-BLG-0462顛覆了所有常規(guī)手段——它僅僅是“擋了一下光”,。
宇宙中是否存在孤獨的流浪黑洞一直是個未解之謎,。迄今為止,,所有已知發(fā)現(xiàn)的黑洞都是通過與伴星的相互作用來探測到的,沒有伴星的情況下很難探測到黑洞
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