巨大的黑洞谜团解开了氦星

时间：2022-03-25 08:25:07 来源：

当大卫摆姿势像巨人时

当巨大的恒星以剧烈的坍塌结束其生命时，就会形成恒星黑洞。观测表明，根据恒星演化理论，恒星黑洞的质量通常约为太阳的十倍。最近，一个中国天文学家团队声称发现了一个黑洞，其质量高达70个太阳质量，如果得到证实，将严重挑战当前关于恒星演化的观点。该出版物立即引发了理论研究以及其他天体物理学家的其他观察。

来自埃朗根-纽伦堡大学和波茨坦大学的一组天文学家对这些物体进行了仔细研究。他们发现它不一定完全是黑洞，但可能是巨大的中子星，甚至是“普通”星。他们的结果现已作为著名论文发表在著名的《天文学与天体物理学》杂志上。

推测的黑洞是由一颗明亮的伴星的运动间接检测到的，它绕着一个不可见的紧凑物体运行了大约80天。比利时小组从新的观察结果中发现，原始的测量结果被误解了，黑洞的质量实际上是非常不确定的。最重要的问题，即观察到的二进制系统是如何创建的，仍然没有答案。一个至关重要的方面是可见伴侣的质量，即热星LS V + 22 25。这颗恒星越重，黑洞就必须越重，以引起观测到的明亮恒星的运动。后者被认为是一颗普通的恒星，比太阳的质量大八倍。

来自Friedrich-Alexander-UniversitätErlangen-Nürnberg（FAU）和波茨坦大学的一组天文学家仔细观察了LS V + 22 25的档案光谱，该光谱是由夏威夷的莫纳克亚的凯克望远镜拍摄的。特别是，他们对研究恒星表面化学元素的丰度感兴趣。有趣的是，他们检测到与年轻大质量恒星的标准组成相比，氦，碳，氮和氧的丰度存在偏差。表面观察到的图案显示出氢原子核聚变产生的灰烬，该过程仅发生在年轻恒星的核心深处，并且预计不会在其表面被检测到。

‘乍一看，光谱确实看起来像是一颗年轻的大质量恒星产生的光谱。但是，一些属性似乎相当可疑。这项研究的主要科学家，FAU天文学研究所班贝格的Karl Remeis博士的成员Andreas Irrgang说，这促使我们重新了解档案数据。

作者得出的结论是，LS V + 22 25过去必须与它的紧凑型伴侣互动。在这一质量传递过程中，恒星的外层被去除，现在可以看到剥离的氦核，其中富含氢燃烧产生的灰烬。

但是，剥离的氦星比正常的氦星轻得多。将他们的结果与最近通过盖亚太空望远镜进行的距离测量相结合，作者确定，最可能的恒星质量只有太阳的1.1倍（不确定性为+/- 0.5）。对于紧凑型伴星，它的最小质量只有2-3太阳质量，这表明它不一定完全是黑洞，但可能是巨大的中子星，甚至是“普通”星。

LS V + 22 25星已因可能拥有巨大的黑洞伴侣而闻名。但是，仔细观察恒星本身，就可以发现它本身就是一个非常吸引人的天体，因为理论上已经预言了中等质量的剥离氦星，但到目前为止，只有极少数被发现。它们是理解双星相互作用的关键对象。

参考：A. Irrgang，S。Geier，S。Kreuzer，I。Pelisoli和U. Heber撰写的“潜在黑洞双星LB-1中的氦原子星”，2020年1月10日，天文学与天体物理学。DOI：
10.1051/0004-6361/201937343

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