黑洞神秘力量！恒星飞驰每秒550公里！

黑洞引力之谜：恒星飞驰速度超光！

　　 3月7日消息，广袤无垠的宇宙中，恒星通常归属于某个星系或星团，但也存在一些恒星，它们已经或正在努力挣脱束缚，在星际间流浪，因此速度极快，这些就是所谓的高速星。例如，今天我们要讨论的就是一颗名为J07313717的恒星。 这种现象不仅令人着迷，还激发了我们对宇宙中未知领域的无限想象。在浩瀚的宇宙中，这样的高速星就像是孤独的行者，不断地穿越黑暗与寂静。随着科技的进步，人类对这类天体的研究也日益深入，这不仅有助于我们更好地理解恒星运动的规律，也可能揭示出更多关于宇宙起源和演化的秘密。

　　 中国科学院国家天文台的研究团队，在利用盖亚（Gaia）卫星和中国郭守敬望远镜（LAMOST）的数据进行研究的过程中，揭示了这颗超高速恒星的奥秘。

　　 约2000万年前，它曾是球状星团M15的一部分，在强烈的引力作用下，被猛烈地抛射出来，速度达到了惊人的550公里/秒。

　　 这被称为“希尔机制”（HillsMechanism）的动力学现象：当一对紧密绕转的双星过于靠近某个极强引力源时，其中一颗恒星会被捕获，而另一颗则像被弹弓弹射一般加速飞离。

　　 球状星团M15

　　 根据计算，能够在如此短的时间内，将一颗恒星以如此高的速度弹射出去，最有可能的引力源是一个中等质量的黑洞，其质量大约在1700到3200个太阳之间。

　　 中等质量黑洞，作为连接恒星级黑洞与超大质量黑洞的关键环节，其质量范围大致在几十至数百万个太阳质量之间，这一缺失的环节对理解超大质量黑洞的形成机制具有重要意义。确认中等质量黑洞的存在，不仅能够填补我们认知中的空白，还可能为探索宇宙中最神秘的现象提供新的线索。这种黑洞的研究有助于科学家们更深入地理解黑洞的成长过程以及它们如何影响周围星系的演化。 发表的看法观点：中等质量黑洞的研究是天体物理学领域的一个重要突破方向，它不仅能帮助我们解答关于黑洞成长之谜，还能揭示出宇宙结构形成和演化的深层次机制。随着观测技术的进步，我们有望在未来几年内获得更多关于这些神秘天体的数据，这无疑将推动整个领域的研究向前迈进一大步。

　　 左为中等质量黑洞所在星系的图像，中为中等质量黑洞撕裂恒星的艺术想象图，右为分析光变曲线得到的功率密度谱

　　 随着引力波探测技术的应用，我们拥有了更为强大和有效的工具来搜寻中等质量黑洞。

　　 美国的激光干涉引力波天文台LIGO和欧洲的Virgo探测器已经陆续发现了超过100次黑洞并合事件，这些事件大多涉及的是大约十倍太阳质量的恒星级黑洞。这一系列发现不仅证实了爱因斯坦百年前的理论预测，也为我们揭示了宇宙中极端天体物理现象的奥秘。通过这些观测，科学家们能够更深入地理解黑洞的性质以及它们如何在宇宙中相互作用。此外，这样的研究还可能帮助我们解答关于星系演化和宇宙结构形成的重要问题。每一次新的发现都让我们对宇宙的认识更加深刻，同时也激发了更多关于宇宙未知领域的探索欲望。

　　 2019年5月发现的引力波信号GW190521，极有可能就是来自中等质量黑洞。

　　 分析显示，此次事件源于两个质量分别约为85倍和66倍太阳质量的黑洞相互旋转并合并，形成了一个质量为142倍太阳质量的新黑洞。

　　 换言之，在双黑洞合并的瞬间，约9倍太阳质量的能量以引力波的形式释放。

　　 此次观测到的质量超过百倍太阳质量的黑洞，是人类在引力波中首次直接捕捉到如此巨大天体的存在，也是迄今为止最为清晰的中等质量黑洞探测案例。这一发现不仅刷新了我们对黑洞质量上限的认知，也为我们提供了研究宇宙极端条件下物理规律的新窗口。它可能预示着宇宙中存在更多未被发现的中等质量黑洞，这无疑将激发天文学家们进一步探索的热情，并推动相关理论的发展。

　　 GW190521并合事件中两颗黑洞螺旋合并(艺术想象图)