科学:眨眼的星星可以揭示银河的黑洞

未来的红外和射电望远镜可以探测到这种效应。银河系的中心距地球约27 000光年。

只有几个光年的体积是一种物质的数量,是太阳质量的几百万倍。没有人知道是什么构成了这种质量。

银河系的中心有一个特殊的无线电波纹源,如射手座A *,可能是一个巨大的黑洞,里面有数百万个太阳质量。这样的黑洞将占据银河系中心的大部分质量。

另一种可能性是射手座A *的质量较小,而一群密集的正常恒星使得大部分的星系都成为银河系中心。现在伊利诺伊州西北大学的Mark Wardle和Farhad Yusef-Zadeh说,可能有一种方法可以说出哪些是真相。

他们提出的方法利用了一种称为引力透镜的现象,其中诸如黑洞之类的大质量物体的重力将其后面的恒星的光线分成两个或更多个单独的图像。射手座A *位于一个星团。

Wardle和Yusef-Zadeh说,如果射手座A *确实是一个积极的黑洞,那么它应该会吸引几个位于它背后的星星。每颗被剔除的恒星将被分成两个图像,这些图像将出现在从地球上看到的射手座A *的两侧。

虽然每个图像看起来都像黑洞一样没有被正常的开始,但是研究人员认为可以用一种方式来判断引力透镜是否确实存在。群集中的所有恒星都在移动,因为它们绕着银河系中心运行。

因此,孤星和黑洞的相对位置会发生变化。Wardle和Yusef-Zadeh估计,这种变化的位置将导致透镜的两个图像的亮度在几个月或几年的时间内一起上升和下降。

观察到这种现象表明透镜正在发生。Wardle和Yusef-Zadeh说,观察这种透镜的最佳波长是红外线。

来自射手座A *的星团中的恒星的红外光可以穿透银河系中心周围的厚厚的气体和尘埃云。可见光被这些尘云吸收。

为了发现这种影响,Wardle和Yusef-Zadeh说,红外望远镜能够分离相距仅10毫秒的恒星,相当于能够从35000公里的距离内挑选出一个人。目前的红外望远镜没有能力解决足够的细节,但有一天它应该是可能的。

Wardle和Yusef-Zadeh还建议在Galaxys中心进行另一次大规模黑洞测试。如果它存在,那么黑洞应该是来自射手座A东部的射电源的重力辐射,该射线位于射手座A *后面数百光年,略微偏向一侧。

如果射手座A *是一个巨大的黑洞,射手座A的较小图像应出现在射手座A *的另一侧。根据Wardle和Yusef-Zadeh的说法,这样的图像可以通过现在正在建造的称为超长基线阵列的射电望远镜来检测,该阵列将由加勒比海到夏威夷之间的不同位置的一系列无线电天线组成。

超长基线阵列将在一年左右的时间内完成。Wardle和Yusef-Zadeh将在未来发表他们的预测重新发行天体物理学期刊快报。

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