1972年,美国天文学家发现了第一个靠谱的黑洞候选体:天鹅座X-1。在地球上,这颗暗淡到肉眼都看不见的恒星,是天空中最强的X射线发射源之一。当时,一枚探空火箭把一台X射线探测器发射到50多公里的高空,才完成了这次X射线观测。天鹅座X-1,在可见光波段毫不起眼(左),却是天空中最明亮的X射线源之一。天文学家认为,这颗恒星与一个黑洞组成了双星,黑洞从恒星上汲取物质,从而发出强烈的X射线(右)。
| Digitized Sky Survey/NASA/CXC
2019年,“事件视界望远镜”第一次拍到超大质量黑洞周围的光子球。全世界的人们首次看清了M87星系中心那个超大质量黑洞的身影。而这张照片,是分散在全球不同地点的8台毫米波望远镜,组成横跨地球直径的射电望远镜阵列,在同一时间展开观测,又耗费了一年的时间来处理,才最终得到的。事件视界望远镜(上)和人类的首张黑洞照片(下) | EHT
黑洞似乎总是遥不可及,相关的观测似乎也只能在专业天文台进行。果真如此吗?差不多,至少前几天还大体如此。不过,5月6日之后,情况就不一样了。那一天,欧洲南方天文台宣布了一项新发现——离我们最近的黑洞!欧南台的天文学家发现了迄今为止距离地球最近的黑洞,离我们只有1000光年出头。它是一个三合星系统的成员,跟一颗恒星组成近距离双星,还有另一颗恒星远远地围着它们运转。
而这个黑洞的伴星,因为离我们太近,本身也是明亮的B型星,所以它居然是——肉眼可见的黑洞伴星!这颗恒星的视星等约为5等,在远离光污染的地方,勉强可以用裸眼看到。好巧不巧,这颗星所在的星座叫望远镜座,是个位于南天的小星座。因为这颗星“太南了”(赤纬-56度),所以在中国境内,只有长江以南地区有机会看得到。
这个黑洞的伴星(红圈)位于望远镜座,肉眼可见 | ESO, IAU and Sky & Telescope说起来这个黑洞的发现纯属意外。本来,天文学家以为这只是一对双星,测量它们光谱的多普勒频移时却发现,其中一颗星在双星运动的基础上,还叠加了又一层晃动。而那里分明什么也看不到。算下来,那个看不着的东西质量有太阳的4倍还多——这只能是黑洞了。
不同于天鹅座X-1的那个黑洞,通过吸食伴星物质而发出炽热的X射线,新发现的这个黑洞安静如鸡。这可能提示我们,这种难以引起注意的安静黑洞,可能还有很多尚待发现。事实上,欧南台的天文学家还提到,他们已有另一个怀疑是类似情况的发现,仍在确认当中。距离最近的黑洞所在的三合星系统 | ESO/L. Calçada
这颗黑洞位于三体系统内,这一点也值得注意。不是因为《三体》——而是因为距离较远的那个第三者,可能通过引力相互作用,影响近距离绕转的那两口子——让它们彼此越转越近。如果在某个类似系统中,这两口子都是中子星或者黑洞,近到一定程度发生猛烈并合,就会产生我们近几年已经不断发现的引力波事件了。对于广州等南方地区来说,这个黑洞的伴星最近会在黎明前出现在南方低空 | SkySafari 6 Pro截图
有兴趣也有条件想要瞄一眼的同学,可以把这颗星的编号记下来:HD 167128。找个星图软件查一下,就能知道什么时候可以看到它。对于广州等中国南方地区来说,最近这段时间,它会在黎明前出现在南方低空。早起看一眼的话,以后你也可以吹牛说,咱是裸眼见过黑洞的人啦!