噴射X射線的超大黑洞催生全新理論模型

噴射X射線的超大黑洞催生全新理論模型

  美國西北大學科學家zui近借由雙星體(ti) 係M33 X-7中的黑洞不斷噴射出大量X射線等神秘特性，演繹出一個(ge) 全新的黑洞形成曆史，其理論豐(feng) 富了科學家對於(yu) 雙星體(ti) 係演化及大質量黑洞形成的理解。報告見於(yu) 新一期出版的英國《自然》雜誌。 
雙星體(ti) 係M33 X-7距地約270萬(wan) 光年，位於(yu) 三角座星係。體(ti) 係中的黑洞質量為(wei) 5.7個(ge) 太陽質量，它的伴星約為(wei) 70個(ge) 太陽質量，而在其他具有噴射X射線特性的雙星係統中，黑洞質量zui多為(wei) 太陽質量的0倍。

宇宙間雙星體(ti) 係的數量其實非常多，甚至不少於(yu) 單星，但M33 X-7卻不甘平凡。在發現它以後，研究人員曾經試圖利用傳(chuan) 統的X射線雙星體(ti) 係物理模型來解釋M33 X-7黑洞特性。以往也有密近雙星，物質流動時會(hui) 發出X射線，但已有模型無法描述此黑洞釋放如此大量X射線並進行旋轉、黑洞的伴星相對較暗、它們(men) 之間緊密的橢圓形軌道等現象。

美國西北大學弗朗西斯卡·瓦爾塞奇領導的團隊提出了一個(ge) 關(guan) 於(yu) 該黑洞形成過程曆史的新見解：巨型恒星（即未來的黑洞），以緊密的軌道每隔大約3天就圍繞一顆伴星運轉一圈。此間該巨型恒星會(hui) 燃燒氫燃料，當氫被燒得差不多時，它變成一顆“W星”，特征是譜線中具有很強很寬的發射線，並zui終露出氦核。而燃燒的過程也是轉移質量的過程，伴星會(hui) 得到更多的質量，成為(wei) 二者中更大的一個(ge) ，原始恒星則開始坍縮，產(chan) 生一個(ge) 黑洞，塌縮的助推力使軌道拉成橢圓形。新生成的該黑洞開始“報複”，吸收來自其伴星的恒星風，從(cong) 而導致強大的X射線噴薄而出。

這是一個(ge) 迥異於(yu) 以往的黑洞形成曆史，但瓦爾塞奇團隊稱其已由雙星體(ti) 係演化理論及黑洞形成理論所證實，“因此，它讓我們(men) 更堅信自己的物理模型，並準備讓它在預測其他尚未發現的黑洞係統中大顯身手。