“最大恒星级黑洞”引争议 发明者：有劈头功效证实研究成就

　　“最大恒星级黑洞”引争议 发明者这样回应

　　本报记者 刘园园

　　前不久，中国科学家发明“最大恒星级黑洞”的新闻，预计你尚有印象吧？这个“黑洞”最近引起了一些学术争议。

　　先往返首一下这个大新闻。  

　　2019年11月28日，《自然》期刊宣布中国科学院国度天文台刘继峰、张昊彤研究团队的一项“重大发明”。该研究团队依托郭守敬望远镜(LAMOST)，发明一颗约莫70倍太阳质量的黑洞。假如然的如此，它将是迄今发明的质量最大的恒星级黑洞。

　　然而，研究功效颁发后，连续有海外天文学者宣布论文，对“70倍太阳质量黑洞”提出质疑。

　　有的论文指出，这颗黑洞并没有70倍太阳质量这么大；有的论文指出，它有大概不是一个黑洞，而大概是一颗大质量中子星甚至普通恒星。

　　这，到底怎么回事？

　　面临学术争议，1月18日，“最大恒星级黑洞”论文第一作者刘继峰研究员接管科技日报记者采访时举办了回应。

　　“远超理论预言质量上限”的黑洞

　　这个激发争议的“最大恒星级黑洞”，存在于一个叫做LB-1的双星系统里。

　　中国科学家认为，在这个双星系统里，有一颗8倍太阳质量的蓝色恒星，环绕一个“看不见的天体”做周期性举动。差异寻常的光谱特征表白，谁人“看不见的天体”极有大概是一颗黑洞。

　　研究人员随后通过望远镜进一步确认了LB-1的光谱性质，计较出该黑洞的质量约莫是太阳的70倍。

　　这个数字意味着什么呢？

　　这里有须要科普一下：理论预言银河系中有上亿颗恒星级黑洞，但迄今为止，天文学家仅在银河系发明白约20颗恒星级黑洞，并且质量均小于太阳质量的20倍。

　　70倍太阳质量黑洞，依据此前的新闻宣布，“远超理论预言的质量上限，颠覆了人们对恒星级黑洞形成的认知，有望敦促恒星演化和黑洞形成理论的革新”。

　　最低只有2到3倍太阳质量？

　　正因如此，这项研究一经颁发，便当即激发国际天文学界的存眷。随后，连续有多篇相关论文提出质疑概念。

　　个中包罗德国埃尔朗根—纽伦堡大学和波茨坦大学的天文学家团队。1月10日，该团队在《天文学与天体物理学》期刊颁发论文称，这个“70倍太阳质量黑洞”大概基础不是黑洞，而有大概是大质量中子星，甚至是普通恒星。

　　该团队指出，谁人看不见的星体的伴星，即B型星LS V + 22 25，是可以被看到的。这颗伴星的质量越大，黑洞的质量也就需要越大，这样才气带来伴星相应的举动。

　　他们研究发明，这颗恒星外貌存在由氢核聚变发生的灰烬，而这种进程只在年青恒星的内核产生，不该在恒星外貌被探测到。

　　该团队认为，这颗伴星必然在已往与谁人看不见的星体产生了一些浸染。在此进程中，这颗伴星的外层被移除。因此此刻看到的是被剥离外层的氦核，它富含氢燃烧发生的灰烬。

　　然而，被剥离的氦星比普通的恒星更轻。该团队将这一功效和盖亚太空望远镜最近的丈量相团结，认为这颗恒星的质量最有大概是太阳质量的1.1倍(存在±0.5倍的不确定度)。

　　据此，该团队又得出，另一个星体最低只有2到3倍太阳质量——这与中国科学家团队得出的数字相差甚远。

　　一颗“正常”的恒星级黑洞？

　　另一位质疑者，是来自美国加州大学伯克利分校的研究生，名叫贾里姆·埃尔·巴德里。

　　据加州大学伯克利分校官网先容，巴德里专门研究差异寻常的双星系统。2019年12月9日，巴德里的论文提交在arXiv预印本文献库中，并于2020年1月3日举办了修改。论文由巴德里和加州大学伯克利分校天文学系主任艾略特·夸塔特配合署名。

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　　该论文提出，中国研究团队发明的这个史无前例的恒星级黑洞的质量，主要证据是丈量Hα发射线的径向速度变革，这种Hα发射线被认为来自黑洞周围的吸积盘。

　　巴德里认为，那颗B型星的大气也在接收Hα发射线，这使得Hα发射线看起来像是产生了位移，但实际上并没有。因此，并没有证据表白Hα发射线的径向速度变革。Hα发射线很大概源于双星系统周围物质，而不是黑洞周围的吸积盘。

　　“今朝这颗看不见的伴星的特征依然是不确定的，可是它最有大概是一颗5到20倍太阳质量的‘正常’恒星级黑洞。” 巴德里在论文里提出。

　　复核功效根基支持最初结论

　　相关质疑不止上述两个。面临来自国际天文学界的质疑，中国研究团队如何回应？

　　“我们此刻已经有劈头功效，证实我们的研究功效。”刘继峰研究员接管科技日报记者采访时说。显然，他已经留意到了这些科学争议。

　　对付德国研究团队所说的“70倍太阳质量黑洞”大概不是黑洞，而是一其中子星，甚至普通恒星，刘继峰暗示：“这是第一步就可以被解除的模子。”

　　刘继峰表明说，这种模子是双星演化中很是短暂的非凡阶段，因此存在的大概性很是低。另外，这种模子也依赖于该天体离我们的间隔，而按照盖亚太空望远镜的最新丈量，不支持该模子要求的那么近的间隔。

　　对付加州大学伯克利分校研究人员的质疑，刘继峰认为，Hα发射线身分巨大，仅减去B型星接收而忽略星风发射是不可的，需要用其他要领来独立验证。

　　“我们利用两个多月来视察到的越发富厚的数据，举办了越发细致的阐明和复核。阐明功效支持本来的结论。”刘继峰汇报科技日报记者，今朝阐明认为，那颗黑洞的巨细应该是70个太阳质量阁下，不会低于40倍太阳质量，依然支持本来“最大恒星级黑洞”的结论。

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