哈勃望远镜探寻球状星团NGC 6325的神秘心脏

哈勃望远镜探寻球状星团NGC6325的神秘心脏在哈勃太空望远镜拍摄的这张照片中，密密麻麻的球状星团NGC6325闪闪发光。这个集中的恒星群位于距离地球约26000光年的蛇夫座。像NGC6325这样的球状星团是紧密结合的恒星集合体，其成员数量从数万到数百万不等。它们可以在所有类型的星系中找到，并作为天文学家研究恒星形成的天然实验室。这是因为球状星团的组成恒星往往是在大致相同的时间内形成的，并且具有相似的初始成分，这意味着天文学家可以利用它们来微调他们关于恒星如何演变的理论。天文学家检查这个特殊的星团不是为了了解恒星的形成，而是为了寻找一个隐藏的怪物。尽管它看起来很平静，但天文学家怀疑这个星团可能包含一个中等质量的黑洞，它正在巧妙地影响周围恒星的运动。之前的研究发现，在一些高度集中的球状星团--那些恒星相对紧密地挤在一起的球状星团中，恒星的分布与天文学家的预期略有不同。这种差异表明，至少这些密集的球状星团中的一些--也许包括NGC6325--可能有一个黑洞潜伏在中心。为了进一步探索这一假设，天文学家们转向了哈勃的宽视场相机3，以观测一个更大的密集球状星团样本，其中包括NGC6325的这个星光灿烂的图像。来自哈勃高级观测相机的额外数据也被纳入了这张图片。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1359701.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1359701.htm

哈勃太空望远镜带你认识疏散星团

哈勃太空望远镜带你认识疏散星团这张哈勃太空望远镜拍摄的照片显示的是一个名为NGC2164的疏散星团，它是由一位名叫詹姆斯-邓洛普的苏格兰天文学家于1826年首次发现的。NGC2164位于银河系的近邻之一--被称为大麦哲伦云的卫星星系内。大麦哲伦星云是一个相对较小的星系，距离地球约16万光年。它被认为是一个卫星星系，因为它与银河系有引力约束。图片来源：ESA/哈勃和NASA,J.Kalirai,A.Milone由于其开放和弥散的结构，它们并不是特别稳定，其组成恒星可能会在几百万年后消散。因此，在新恒星正在形成的螺旋星系和不规则星系中会发现疏散星团，而在椭圆星系中则不会发现疏散星团。在银河系中，我们可以在旋臂内和旋臂之间发现疏散星团。天文学家对所有星团都非常感兴趣，因为其中的恒星都是在大致相同的时间和地点形成的。疏散星团通常比球状星团更容易观测，因为可以对单个恒星进行研究。对星团的研究为了解恒星的形成和演化过程提供了独特的视角。疏散星团是由几十颗到几百颗恒星组成的松散星团。它们存在于螺旋星系和不规则星系中。图片来源：NASA和ESA迄今为止，天文学界在银河系中已经发现了大约1100个疏散星团，不过人们认为还有更多疏散星团存在。Trumpler14就是其中之一，它位于大约8000光年之外，靠近著名的船底座星云的中心，被哈勃拍摄得非常美丽。在整个银河系中，这个空间区域是大质量、高亮度恒星最密集的地方之一。NGC1872位于我们的小邻近星系大麦哲伦云中。这个星团具有两种星团类型的特征--它和典型的球状星团一样丰富，但要年轻得多，而且和许多疏散星团一样，它的恒星更蓝。这样的中间星团在大麦哲伦云中很常见。资料来源：美国国家航空航天局和欧空局哈勃还瞄准了著名的鹰状星云（NGC6611）的壮观部分，这是一个开放星团，形成于大约550万年前，距离地球大约6500光年。这是一个非常年轻的星团，包含许多炙热的蓝色恒星，其强烈的紫外线光芒使周围的鹰状星云发出耀眼的光芒。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1428208.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1428208.htm

韦伯望远镜发现迄今最古老黑洞

韦伯望远镜发现迄今最古老黑洞许多星系的中心都有一个超大质量黑洞，但科学家们目前尚不清楚这些黑洞是如何变得如此之大的。一种可能性是，它们由早期恒星坍缩产生的小黑洞形成，随着时间的推移，这些小黑洞结合在一起，形成一个超大质量黑洞。另一种说法是，它们是早期宇宙中大量气体直接塌缩而形成。在最新研究中，美国得克萨斯大学奥斯汀分校的丽贝卡·拉森及其同事们确定了迄今为止最早的黑洞，根据其与地球的距离，她们认为这个黑洞诞生于宇宙大爆炸后5.7亿年。此外，研究表明，这个黑洞的质量是太阳的1000万倍。拉森指出，这是早期宇宙中黑洞形成和生长的一个非常重要的未知领域，最新研究将有助科学家们揭示此类黑洞的形成原因。为识别出这个黑洞，拉森团队利用韦伯望远镜观察了一个星系，哈勃望远镜此前曾将该星系确定为宇宙早期已知最明亮的星系，但哈勃望远镜一直无法分辨出星系里面是什么。使用两台相机和两台分光镜，韦伯望远镜可分辨出星系发出的光信号的不同成分，并据此发现了这个黑洞。英国谢菲尔德大学的詹姆斯·穆兰尼说，这个黑洞的质量似乎表明，它不是由恒星质量的黑洞发展而来。相关研究已经提交论文预印本网站。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1352643.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1352643.htm

NASA韦伯太空望远镜揭示了银河系进化和黑洞的情况

NASA韦伯太空望远镜揭示了银河系进化和黑洞的情况NASA的詹姆斯-韦伯太空望远镜(JWST)在一张巨大的新图像中揭示了被称为“斯蒂芬五重奏”的星系群的前所未有的细节。这个星系群的距离很近，给了科学家们一个观察星系合并和相互作用的旁观席位。天文学家们很少能如此详细地看到相互作用的星系是如何在彼此之间引发恒星形成的及这些星系中的气体是如何被扰动的。“斯蒂芬五重奏”是研究这些对所有星系都至关重要的过程的一个奇妙“实验室”。在一个前所未有的细节方面，该图像还显示了由该星系群中的一个超大质量黑洞驱动的外流。像这样紧密的星系群在早期宇宙中可能更常见，当时过热的下坠物质可能为非常有能量的黑洞提供了燃料。NASA的韦伯揭示了银河系的演变和黑洞的情况因在经典圣诞电影《生活多美好》中的突出表现而闻名的斯蒂芬五重奏是一个由五个星系组成的惊人视觉组合。现在，NASA的JWST以一种全新的方式揭示了斯蒂芬五重奏。这个巨大的马赛克是韦伯迄今为止最大的图像，其覆盖了约1/5的月球直径。它由近1000个独立的图像文件构成，包含超过1.5亿个像素。来自韦伯的信息为了解星系的相互作用如何在早期宇宙中推动星系演化提供了新的见解。由于其强大的红外视觉和极高的空间分辨率，韦伯显示了这个星系群中从未见过的细节。由数百万颗年轻恒星组成的闪闪发光的星团和新诞生恒星的星爆区在图像中熠熠生辉。由于引力的相互作用，气体、尘埃和恒星的扫尾正从几个星系中被拉出。最引人注目的是，韦伯太空望远镜捕捉到了巨大的冲击波，因为其中一个星系--NGC7318B击穿了这个星系团。斯蒂芬五重奏的五个星系加在一起，也被称为希克森紧凑型第92组(HCG92)。虽然被称为“五重奏”，但其中只有四个星系实际是紧紧靠在一起的并被卷入了宇宙的舞蹈中。第五个也就是最左边的星系被称为NGC7320，跟其他四个星系相比，它的位置很靠前。事实上，NGC7320距离地球只有4000万光年，而其他四个星系（NGC7317、NGC7318A、NGC7318B和NGC7319）约在2.9亿光年之外。跟数十亿光年外的更遥远的星系相比，这在宇宙中仍是相当接近的。研究像这些相对较近的星系有助于天文学家更好地理解在更遥远的宇宙中看到的结构。这种接近性为科学家们提供了一个见证星系合并和相互作用的旁观席位，这对所有的星系演化都是至关重要的。天文学家很少能如此详细地见证相互作用的星系是如何在彼此之间引发恒星形成以及这些星系中的气体是如何被扰动的。斯蒂芬五重奏是研究这些对所有星系都至关重要的过程的优秀“实验室”。像这样紧密的星系群在早期宇宙中可能更常见，当时它们的过热、下坠物质可能为称为类星体的高能黑洞提供了燃料。即使在今天，这个星系群中最顶端的星系--NGC7319--也藏有一个活跃的星系核，一个质量约为太阳2400万倍的超大质量黑洞。它正在积极地吸纳物质并放出相当于400亿个太阳的光能。韦伯用近红外光谱仪(NIRSpec)和中红外仪器(MIRI)对活动星系核进行了非常详细的...PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1307113.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1307113.htm

NASA哈勃望远镜在地球附近寻找中等大小的黑洞 距离仅6000光年

NASA哈勃望远镜在地球附近寻找中等大小的黑洞距离仅6000光年就像空间结构中强烈的引力坑洞一样，几乎所有的黑洞似乎都有两种尺寸：小的和巨大的。据估计，我们的银河系中充斥着1亿个由爆炸的恒星产生的小黑洞（质量是我们太阳的几倍）。宇宙中充斥着超大质量的黑洞，其重量是我们太阳质量的几百万或几十亿倍，通常在星系的中心可以被发现。一个长期寻找的缺失环节是中等质量的黑洞，其重量在100至100000个太阳质量之间。它们是如何形成的，它们会在哪里活动，以及为什么它们似乎如此罕见？天文学家已经通过各种观测技术确定了其他可能的中等质量黑洞。其中两个最好的候选者--3XMMJ215022.4-055108（哈勃在2020年帮助发现的）和HLX-1（2009年发现的），位于其他星系外围的密集星团中。这些可能的黑洞中的每一个都有数万个太阳的质量，并且可能曾经位于矮星系的中心。美国宇航局的钱德拉X射线观测站也帮助发现了许多可能的中级黑洞，包括2018年的一个大型样本。看看离家更近的地方，在围绕我们银河系的密集球状星团中已经探测到了许多疑似中等质量的黑洞。例如，在2008年，哈勃天文学家宣布在球状星团OmegaCentauri中怀疑存在一个中等质量的黑洞。由于一些原因，包括需要更多的数据，这些和其他中等质量黑洞的发现仍然是不确定的，并不排除其他理论的存在。现在，哈勃的独特能力已经被用来锁定球状星团Messier4（M4）的核心，以比以前的搜索更高的精度去猎取黑洞。今天（2023年5月23日）发表在《皇家天文学会月刊》上的一篇论文的主要作者、马里兰州巴尔的摩太空望远镜科学研究所的爱德华多-维特拉尔说："没有哈勃，你就无法推进这种科学。"哈勃太空望远镜拍摄的球状星团，Messier4的图像。这个星团是一个由几十万颗恒星组成的密集的集合。天文学家怀疑，一个中等质量的黑洞，其重量是我们太阳质量的800倍，正潜伏在其核心部位，不为人知。资料来源：欧空局/Hubble，NASA，EduardoVitral（STSCI）。Vitral的团队检测到了一个可能的中等质量黑洞，大约有800个太阳质量。这个被怀疑的天体是肉眼看不到的，但是它的质量是通过研究陷入其引力场的恒星的运动来计算的，就像蜜蜂在蜂巢周围蜂拥而至。测量它们的运动需要时间，也需要大量的精度。这就是哈勃完成而现今其他望远镜不能做到的原因，天文学家们可以查看哈勃长达12年的M4观测数据。他的团队估计，M4中的黑洞可能是我们太阳质量的800倍之多。哈勃的数据倾向于排除这个物体的其他理论，例如一个由中子星等未确认的恒星残余物组成的紧凑的中央星团，或者较小的黑洞相互旋转。"我们有很好的信心，我们有一个非常小的区域，有很多集中的质量。它比我们之前在其他球状星团中发现的最密集的暗质量要小三倍左右，"维特拉尔说。"当我们考虑到黑洞、中子星和白矮星的集合被隔离在球状星团的中心时，这个区域比我们用数值模拟所能再现的更加紧凑。它们不能够形成如此紧凑的质量集中。"一组紧密结合的天体将在动力学上是不稳定的。如果这个天体不是一个单一的中等质量的黑洞，那么估计需要40个较小的黑洞挤在一个只有十分之一光年宽的空间里，才能产生观察到的恒星运动。其后果是，它们将在星际弹球游戏中合并和/或被弹出。"我们测量恒星的运动和它们的位置，我们应用物理模型，试图再现这些运动。我们最终测量出星团中心的暗质量延伸，"维特拉尔说。"离中心质量越近，恒星的运动就越随机。而且，中心质量越大，这些恒星的速度就越快。"由于球状星团中的中等质量黑洞一直难以捉摸，维特拉尔说："虽然我们不能完全肯定它是一个引力中心点，但我们可以证明它非常小。它太小了，除了它是一个单一的黑洞之外，我们无法解释。另外，可能有一个我们根本不知道的恒星机制，至少在目前的物理学范围内"。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1361377.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1361377.htm

盖亚太空望远镜在1500光年之外发现已知最重的黑洞

盖亚太空望远镜在1500光年之外发现已知最重的黑洞一个由特拉维夫大学（TelAvivUniversity）研究人员组成的国际研究小组在特拉维夫大学教授TseviMazeh的参与下发现了一颗恒星，它围绕着一个比太阳质量重33倍的黑洞运行，距离地球1500光年。这个黑洞是利用欧洲盖亚太空望远镜的数据发现的，它比银河系中其他已知黑洞重三倍多。盖亚号太空望远镜由欧洲航天局于2013年发射升空，此后一直在定期测量银河系中十多亿颗恒星的位置和亮度，其精确度前所未有，相当于精确到毫米级确定月球上一粒沙子的位置。一个由欧洲数百名科学家组成的组织负责处理从航天器传来的数据，并将其提供给整个科学界。TAU雷蒙德和贝弗利-萨克勒物理和天文学学院的TseviMazeh教授（名誉教授）领导的研究小组参与了利用航天器数据发现的双星系统的研究。这项研究发表在著名的《天文学与天体物理学》（Astronomy&Astrophysics）杂志上。这幅艺术家的印象图将银河系中的三个恒星黑洞并排进行了比较：它们的质量分别是太阳的10倍、21倍和33倍。盖亚BH3是迄今为止在银河系中发现的质量最大的恒星黑洞。黑洞的半径与其质量成正比，但请注意，黑洞本身并没有被直接成像。图片来源：ESO/M.Kornmesser双星的大样本还包括包含黑洞的系统--黑洞是宇宙中最罕见的天体之一。黑洞的存在是宇宙中最神奇的现象之一，爱因斯坦的广义相对论早在1939年就预言了它的存在。根据公认的理论，当恒星内核核燃烧过程的燃料耗尽时，恒星就会向中心坍缩。如果恒星的质量足够大，所有剩余物质都会坍缩成一个密度无限大的单点。因此，我们可以把黑洞看作是恒星的"尸体"，它已经结束了自己的生命周期，坍缩到自身内部。天体物理学家仍在努力了解导致物质坍缩到中心点的极端条件，因此每次发现黑洞都会让天文学家们兴奋不已。发现黑洞非常困难，因为光无法克服黑洞附近强大的引力。当黑洞与一颗普通恒星组成双星系统时，可见恒星的运动可以用来测量其不可见伙伴的质量，从而证明它确实是一个黑洞。事实上，在短短几年时间里，盖亚已经发现了两个黑洞。TseviMazeh教授。图片来源：特拉维夫大学Mazeh教授和日内瓦大学的LaurentEyer教授成立了一个小组，利用航天器的数据寻找黑洞，小组成员包括来自法国、德国、西班牙、比利时、波兰和瑞士的科学家。在研究新数据时，研究小组发现了一个含有特殊黑洞的双星系统，这种黑洞以前从未发现过，其质量为33个太阳质量，距离我们大约1500光年。这个新的黑洞比银河系中任何其他已知的黑洞都要重三倍以上。这个被命名为盖亚BH3的双星系统包含一颗普通恒星，它似乎形成于一百多亿年前，当时我们的银河系还非常年轻。这颗恒星以11年为一个周期绕着黑洞运行。在Mazeh教授的建议下，团队决定立即公布这一轰动性的消息，而不是等到有序地公布所有发现的系统。航天器团队包括TAU的研究人员--波特环境与地球科学学院院长ShayZucker教授、SimchonFaigler博士、SaharShahaf博士（现就职于魏兹曼研究所）、DolevBashi博士（现就职于剑桥大学）、AvrahamBinnenfeld（研究生）和OdedOrenstein（本科二年级学生）--都被列为今天发表的科学文章的撰稿人，该文章报道了这一发现。TseviMazeh教授："这是银河系中目前已知的双星系统中最重的黑洞，这一发现令人兴奋。从首次提出黑洞存在的假设到发现第一个黑洞，大约过去了三十年，而在我们能够发现盖亚BH3--当今已知周期最长的双星系统--之前，已经过去了五十多年。人类是如何在浩瀚无垠的宇宙中航行并发现如此神秘的天体的，真是令人惊叹。我深信，这一发现将为我们开启一种新的思维模式，让我们了解在银河系中巡游的黑洞的存在和普遍性"。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1428916.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1428916.htm