大约在上个世纪中叶，黑洞还只是理论对象，只是爱因斯坦广义相对论中预言的对象。他们是否真的存在很长一段时间都不得而知。但这个不为人知的天体却让不少天文学家日以继夜地研究它，试图寻找证据证明黑洞的存在。你知道人类历史上发现的第一个黑洞是哪个吗？天鹅座X-1（天鹅座X-1）。

根据最近发表在《科学》期刊上的一项研究，天文学家重新审视了有史以来发现的第一个黑洞，发现天鹅座X-1的实际大小比之前预测的大了约1.5倍。黑洞长大了吗？还是它本身就那么大？

而关于这个黑洞，学术界还有一个故事——黑洞赌注。

著名的黑洞赌注！

1974年，霍金（斯蒂芬霍金）和物理学家基普·索恩（基普索恩）打赌，内容是天鹅座X-1是不是黑洞？霍金选择了不，索恩选择了是。谁输了，谁就给对方一年的杂志订阅费。

而这场赌约的结果直到1990年才出现，霍金承认自己输了，还给了索恩一年的杂志订阅《阁楼》。当时，霍金和索恩都是黑洞方面的权威。为什么霍金选择认为天鹅座X-1不是黑洞？霍金后来解释说，他希望黑洞确实存在，但如果不存在，他至少会有一些杂志可以看。ps：索恩因引力波获得2017年诺贝尔物理学奖。

CygnusX-1比之前的估计还要大！

天鹅座X-1是1964年在银河系天鹅座发现的一颗神秘天体，它会发射X射线。其名称中的“X-1”指的是最早发现的X射线源之一。在确定它是一个黑洞后，天文学家估计了它当时的距离和质量。它距地球约6070光年，质量约为太阳的14.8倍。而且它还有一颗名为“HD226868”的伴星，一颗质量约为太阳24倍的蓝超巨星（BSGs）。

但是近日，一个国际天文学家团队使用超长基线阵列（简称VLBA）重新观测了天鹅座X-1，持续了6天（这是黑洞和它的伴星相互绕圈运行一次），发现黑洞在运行过程中轻微摆动。经过详细分析，该团队得出结论，天鹅座X-1比我们想象的要远得多，这也意味着黑洞本身要大得多。

因此，计算结果显示，天鹅座X-1距离地球约7200光年，其质量约为太阳的21倍，比之前的大1.5倍估计的;而它的伴星'HDE226868'也被修正为40.6个太阳质量。

黑洞的质量是怎么计算出来的？

要给黑洞称重，我们首先要知道黑洞离地球有多远。当地球绕太阳公转时，我们会从不同角度看到天鹅座X-1。然后我们会发现它似乎在静止的背景物体上来回移动得非常小，这种效果我们称之为“视差”。这种微小的运动使我们能够计算出我们与天鹅座X-1的距离。然而，为了进行精确测量，该团队还必须考虑黑洞围绕其伴星的轨道运动。

随后团队使用VLBA绘制了黑洞的轨道，其位置精度相当于在十厘米以内定位月球上的物体。通过与CygniX-1的距离以及恒星的亮度和温度，最终计算出了恒星的大小。有了这些知识，以及恒星绕黑洞运行时测得的运动，我们就可以确定黑洞的质量。最后，科学家计算出天鹅座X-1的质量是太阳的21倍。

为什么要关心黑洞的质量？

一般来说，大质量恒星表面的恒星风会吹走大部分物质，然后直接坍缩成黑洞。一般来说，恒星越大越亮，恒星风越强，其质量损失率也越快。宇宙中的一些恒星每天损失一个地球质量（或更多）的气体，如果恒星中含有大量重元素，尤其是铁，质量损失会更快。

但是不管恒星的初始质量如何，一颗大质量恒星在坍缩成黑洞之前应该缩小到15个太阳质量。但新测量的天鹅座X-1质量挑战了这一概念，实际上挑战了天文学家对黑洞形成的看法。

澳大利亚墨尔本莫纳什大学天体物理学家IlyaMandel教授说：“有时候，恒星诞生时质量很大，据观测，诞生的恒星质量超过了100个太阳的质量。然而，在一颗大质量恒星坍缩成黑洞之前，恒星风失去了大部分重量。恒星越大，它所含的元素越重，恒星风就越强。因此，在银河系中富含重元素的星系中方式，无论初始质量如何，大恒星都应该缩小到大约15个太阳质量，然后坍缩成黑洞。”

“但新发现告诉我们，天鹅座X-1的恒星质量在其一生中约为太阳质量的60倍，并在数万年前坍缩成黑洞。这表明，一个恒星黑洞长到这么大，它在坍缩成黑洞之前失去质量的速度并不像学术界想象的那么快。》

此外，团队还发现，天鹅座X-1的自转速度非常快，接近光速，比目前发现的任何其他黑洞都快，原因是目前还不得而知。而根据该团队的预测，天鹅座X-1的伴星“HDE226868”也有朝一日会变成黑洞，与天鹅座X-1形成双黑洞系统。但就两者之间的距离，两个黑洞不会合并，至少100亿年不会合并