古老星團中心的神秘射電源可能是一個罕見的黑洞 _星團

這張圖片是由澳大利亞望遠鏡緊湊陣列經(jīng)過450個小時的觀察制作而成的。（圖片來源:帕杜安諾等人）
據(jù)美國太空網(wǎng)（Tereza Pultarova）：新的觀測顯示，銀河系最亮的球狀星團之一正從其中心發(fā)出神秘的無線電波。科學家認為，這個耐人尋味的信號可能是由一個中等大小的黑洞產(chǎn)生的；如果是真的，這將是第一個這樣的結(jié)果。
該團隊在新南威爾士州用澳大利亞望遠鏡緊密陣列（ATCA）掃描47 Tucanae星團時發(fā)現(xiàn)了這一信號。球狀星團是散布在銀河系周圍的古老恒星群。這些星團中的恒星比銀河系其他地方的恒星密集得多。47例如，圖卡納在一個直徑為120光年的球體中包含100多萬顆恒星。這個星團是天空中第二亮的星團，甚至可以用肉眼觀察到。
但是通過對ATCA 450個小時的無線電測量，國際射電天文學研究中心（ICRAR）的研究人員創(chuàng)建了有史以來最詳細的47個圖卡納的無線電圖像。在星團的正中心，距離太陽約14500光年，他們發(fā)現(xiàn)了不尋常的無線電波源。
研究人員認為該信號肯定是由中等大小的黑洞或脈沖星產(chǎn)生的，脈沖星是一種發(fā)射無線電波的快速旋轉(zhuǎn)的中子星。這兩個物體都很有趣，但發(fā)現(xiàn)一個中等大小的黑洞將是一個突破。

這張圖片是由澳大利亞望遠鏡緊湊陣列經(jīng)過450個小時的觀察制作而成的。（圖片來源:帕杜安諾等人）
中型黑洞是巨型恒星死亡后留下的恒星黑洞和超大質(zhì)量黑洞之間缺失的一環(huán) 。超大質(zhì)量黑洞是位于星系中心的巨大怪獸，其質(zhì)量可達數(shù)百萬甚至數(shù)十億個太陽。天體物理學家推測，超大質(zhì)量黑洞肯定是由較小的黑洞逐漸合并而成的，然而，他們在宇宙中沒有看到太多這一過程的證據(jù) 。
“雖然中等質(zhì)量黑洞被認為存在于球狀星團中，但迄今為止尚未明確探測到一個中等質(zhì)量黑洞，”該研究的主要作者、澳大利亞珀斯科廷大學前博士生亞歷山德羅·帕杜亞諾在一份電子郵件聲明中說。“如果這個信號被證明是一個黑洞，這將是一個非常重要的發(fā)現(xiàn)，也是有史以來第一次在星系團內(nèi)部發(fā)現(xiàn)黑洞。”
研究人員表示， 47 Tucanae的ATCA圖像與平方公里陣列天文臺（SKAO）獲得的備受期待的圖像一樣詳細。目前正在西澳大利亞和南非建設的SKAO由數(shù)千個靈敏的無線電天線組成。一旦在本十年晚些時候完成，該陣列將成為世界上最靈敏的射電望遠鏡。
CSIRO的研究科學家、該研究論文的合著者蒂姆·加爾文（Tim Galvin）在聲明中表示:“該項目在數(shù)據(jù)管理和處理方面都將我們的軟件發(fā)揮到了極限，看到這些技術(shù)帶來的科學財富真的令人興奮。”“亞歷山德羅的研究代表了多年研究和技術(shù)進步的頂峰，而ATCA的47圖卡納超深度圖像只是未來發(fā)現(xiàn)的開始。”
科廷射電天文學研究所的天文學家Arash Bahramian負責監(jiān)督該項目的工作，他補充說:“我們成功地利用當代射電望遠鏡實現(xiàn)了接近SKA質(zhì)量的科學，結(jié)合數(shù)百小時的觀測揭示了最微弱的細節(jié) 。它讓我們一窺下一代射電望遠鏡上線后將實現(xiàn)的令人興奮的功能。”
在未來，這項技術(shù)可以用來放大SKAO的能力，以幫助天文學家探測宇宙中最微弱的物體。
這項研究于1月15日發(fā)表在《天體物理學雜志》上。