盖亚BH1：距离地球最近的黑洞，宇宙中的神秘“癌细胞”

张立武

宇宙中潜藏着神秘而危险的“癌细胞”——黑洞。盖亚BH1，这个距离地球最近的黑洞，位于蛇夫座，仅约1560光年之遥。它由一颗恒星与黑洞组成的双星系统演化而来，恒星被黑洞吞噬后形成如今的寂静状态。盖亚BH1的质量约为太阳的10倍，其发现得益于盖亚卫星的精确观测与恒星运动的异常数据。这一发现不仅揭示了银河系中隐藏的黑洞数量可能远超想象，也为研究恒星演化、引力波及宇宙极端环境提供了宝贵线索。探索盖亚BH1，如同揭开宇宙暗黑面纱的一角，引领我们深入未知的太空奥秘。
宇宙的“癌细胞”盖亚BH1黑洞，目前已发现的黑洞中是离地球最近的，比之前位于独角兽座的获胜者黑洞，距离地球近三倍。盖亚BH1黑洞处于休眠状态，质量比我们的太阳大10倍，位于1600光年外的蛇夫座（蛇夫座）。

盖亚BH1在天文学上距离地球足够近，以至于美国国家科学基金会的NOIRLab天文学中心认为它是"在我们的宇宙后院"。
天体物理学家卡里姆-艾尔-巴德瑞（Kareem El-Badry）在NOIRLab周五的一份声明中说："虽然有很多人声称探测到了这样的系统，但几乎所有这些发现后来都被驳斥了。而这是第一次毫不含糊地探测到在我们银河系中围绕恒星质量黑洞的宽广轨道上的类似太阳的恒星。"
与生活在星系中心的超大质量黑洞相比，恒星质量的黑洞是我们太阳质量的5到100倍。
El-Badry是本周发表在《皇家天文学会月报》上的一篇关于黑洞的论文的主要作者。冗长的合著者名单表明这项研究是多么复杂和具有挑战性。找到这个黑洞是一个具有许多层次的科学胜利。
这个天文学故事从欧洲航天局的盖亚空间观测站开始，该观测站正在对我们银河系的恒星进行编目。研究人员在Gaia数据中发现了一颗非常像我们太阳的恒星，它显示出一种独特的摆动，表明有东西在拉扯它。那东西原来就是休眠的黑洞。
休眠黑洞很难被发现，因为它们没有大肆喧哗（就像黑洞被发现会"打饱嗝",喷射出吸入的内容物），它们只是安静地在一旁呆着。盖亚团队成员Tineke Roegiers周五在欧空局的一份声明中写道："能够发现这个黑洞的唯一原因是盖亚能够以如此高的精度看到（围绕它运行的）恒星的位置。当恒星围绕着黑洞移动时，这个位置就会晃动。"
盖亚的发现只是一个开始。天文团队转向其他望远镜来观察这一发现。由夏威夷NOIRLab操作的双子座北方望远镜发挥了关键作用，让研究小组对盖亚发现的恒星的轨道进行了精确测量。El-Badry说："我们找不到任何合理的天体物理学方案来解释观察到的该系统的轨道，不涉及至少一个黑洞。"
像这样的黑洞是由大质量恒星坍缩形成的，因此盖亚BH1和它的伴星组成了一个双星系统。该系统的形成和演变有点神秘。Roegiers将这个黑洞描述为"相当特别"，他说："它不同于所有其他已知的黑洞，它的存在很难用标准的双星演化模型来解释。"
NOIRLab估计，银河系中可能有1亿个恒星质量的黑洞，尽管被证实的黑洞非常少。盖亚BH1的发现是朝着定位和了解那些没有向宇宙大声宣布其存在的安静黑洞迈出的重要一步。
因此，盖亚BH1可能是对双星系统如何演变的新理解的开始。