北京时间2019年11月28日凌晨，《自然》在线发布了我国天文学家主导的一项重大发现。中国科学院国家天文台刘继峰研究员、张昊彤研究员领导的研究团队发现了一颗迄今为止最大质量的恒星级黑洞，并提供了一种利用郭守敬望远镜（LAMOST）巡天优势寻找黑洞的新方法。这颗70倍太阳质量的超大恒星级黑洞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，有望推动恒星演化和黑洞形成理论的革新。
霍金在其最后的著作《十问》中写道，“事实有时候比小说更奇妙，黑洞最能真实地体现这一点，它比科幻作家想象的任何东西都更奇妙”。本身不发光，密度非常大，具有超强的吸引力，任何从其身边经过的物质，包括速度最快的光也无法逃离，这种神奇的天体就是黑洞。
天文学家根据黑洞质量的不同，将黑洞大致分为恒星级黑洞、中等质量黑洞和超大质量黑洞。恒星级黑洞是由大质量恒星死亡形成的。当一颗恒星演化到最后剩下的质量太多，多到既不能形成白矮星，也不能成为中子星，一旦进入死亡阶段，就没有任何力量可以阻止这颗恒星在引力的作用下持续塌缩，最终形成致密的黑洞。
如果黑洞与一颗正常恒星组成一个密近双星系统，黑洞就会露出狰狞的爪牙，以强大的胃口直接把恒星上的气体物质吸过来，形成吸积盘，发出明亮的X射线光。这些X射线光如同物质被黑洞吞噬前的“回光返照”，成为天文学家过去这些年追寻黑洞踪迹的强有力线索。
国家天文台刘继峰研究员和张昊彤研究员领导的研究团队在浩瀚星海中发现了一个表现异常的双星系统，这其中是否包含一颗深藏不露的黑洞呢？
700多天的追逐之路饱含了艰辛和精彩。研究人员申请了西班牙10.4米口径加纳利大望远镜(GTC)和美国10米口径凯克望远镜（Keck）的光谱观测，确认了B型星的性质。通过拟合B型星和Hα发射线的速度曲线，结合B型星的质量大小，研究人员计算出该双星系统中存在一个质量约为70倍太阳质量的不可见天体，它只能是黑洞。
为了纪念LAMOST在发现这颗巨大恒星级黑洞上做出的贡献，天文学家给这个包含黑洞的双星系统命名为LB-1。与其他已知的恒星级黑洞不同，LB-1从未在任何X射线观测中被探测到，这颗黑洞和它的伴星相距较远，是一个“平静温和”的恒星级黑洞“冠军”。
从2015年起，美国激光干涉引力波天文台（LIGO）及欧洲室女座引力波天文台（Virgo）的引力波观测实验已经发现了几十倍太阳质量的黑洞，质量远高于先前已知的恒星级黑洞。这颗银河系内70倍太阳质量黑洞的发现，再一次刷新了人类对于恒星级黑洞质量上限的认知。
刘继峰研究员介绍说，一般模型认为大质量恒星级黑洞主要形成于低金属丰度环境中，LB-1却有一个与太阳金属丰度相近的B型星。
目前恒星演化理论预言在太阳金属丰度下只能形成最大为25倍太阳质量的黑洞，而这颗新发现黑洞的质量已经进入了现有恒星演化理论的“禁区”。LIGO台长大卫·雷茨评论，“在银河系内发现70倍太阳质量的黑洞，将迫使天文学家改写恒星级黑洞的形成模型。这一非凡的成果，将与过去四年里美国激光干涉引力波天文台（LIGO）及欧洲室女座引力波天文台（Virgo）探测到的双黑洞并合事件一起，推动黑洞天体物理研究的复兴”。
这颗“黑洞之王”的发现充分证实了LAMOST望远镜强大的光谱获取能力。LAMOST拥有4000颗眼睛（光纤），一次能观测近4000个天体，2019年LAMOST成为全球首个突破千万的光谱巡天项目，被天文学家誉为全世界光谱获取率最高的“光谱之王”。
利用LAMOST大规模巡天优势和速度监测方法，相信天文学家将会发现一批深藏不露的平静态黑洞，从而逐渐揭开这个黑暗家族的内幕，为研究黑洞形成演化及质量分布迈出标志性的一步。