1915年,伟大的科学家爱因斯坦提出了著名的广义相对论,带领我们从科学的角度认识了宇宙天体中所蕴含的物理学。
1916年,德国天文学家卡尔·史瓦西利用广义相对论,推导出了一种神秘的天体:这种天体具有无与伦比的引力,在一定范围内甚至连光都无法逃脱,这就是黑洞。
黑洞的概念一经提出,就震惊了世界,但也很快就广为接受。但是,随之而来的一个问题就是:既然连光都无法逃脱,我们该如何寻找这种天体呢?
科学家们总是有办法的,既然黑洞能够吞噬一切物质,那么如果我们发现宇宙中有恒星出现被掠夺物质的情况,但又观测不到吞噬者,就可以证明这个吞噬者是黑洞。
果然,在1964年的时候,科学家终于找到了这样的宇宙现象。在距离我们6040光年的位置上,科学家们观测到了一个双星系统。该系统中包含一颗名为HDE 226868的蓝超巨星,直径达2500万公里,质量是太阳的24倍;还有一颗巨大的致密星,当时的计算结果是质量达到了太阳的14倍。
刚刚发现这个双星系统的时候,科学家们极其兴奋,相信自己发现了人类历史上第一个黑洞。当时著名科学家斯蒂芬·霍金表示了质疑,与另一位科学家基恩·索普打赌。事实证明,霍金错了,这个双星系统中真的有一个黑洞。直到今天,这个拥有第一个被发现的黑洞的双星系统仍然广为关注,它就是天鹅座-X1。
按说作为人类发现的第一个黑洞,天鹅座-X1应该被科学家们研究得比较深入了,最起码一些基本信息是非常了解的。而事实告诉我们,这个黑洞在被发现的57年后,给了我们一记响亮的“嘴巴”,因为我们此前连它的质量都搞错了……
实际上,关于天鹅座-X1的一些基本信息,科学家们一直在不断地观测和完善中。10年前,中科院国家天文台研究员苟利军就和同事们进行了一次观测,当时的数据是黑洞质量约为太阳的14.8倍,距离我们6067光年。
最近,他带领着自己的团队,和来自于澳大利亚以及美国的科学家团队再一次进行了新的视差观测,同时利用了位于美国墨西哥州的超长基线阵列对黑洞的吸积盘进行跟踪后,得出了新的结论。
事实证明,此前的数据错了,天鹅座-X1比此前以为的要更远。同时,由于天体的半径和质量是根据距离来计算的,这意味着其质量也比此前计算的要更大。
研究团队这一次更新的数据显示,天鹅座-X1距离我们大约是7240光年,精度达到了8%。值得注意的是,2013年时,欧洲航天局的盖亚卫星也提供过一个数据,认为天鹅座-X1距离我们约为7100光年,这意味着本次研究和盖亚卫星的数据高度吻合,非常可信。按照更新后的距离数据计算发现,这个黑洞的质量大约是太阳的21倍,比此前的数据提高了一半。