**为什么天文学家非要盯着一个“睡着”的黑洞不放,还费劲算出它有多重?**
过去一周的太空科学圈,事情一件接一件。国际空间站的宇航员们接到紧急指令,短暂进入避难状态,起因是转移通道出现空气泄漏;NASA也正式宣告其MAVEN探测器任务终结,结束了它环绕火星长达十年的探测生涯。与此同时,科学家们宣布了一个据说由人工智能设计的“万能疫苗”的诞生。
但在这堆消息当中,有两件事特别值得说道说道。一件是靠着韦伯望远镜的新玩法,我们终于给一个远得离谱的黑洞称了重;另一件,则是一颗落在撒哈拉沙漠的陨石,揭开了太阳系幼年时期一段被遗忘的历史。
先说黑洞这事儿。宇宙里的黑洞分两种,一种是正“醒着”大口吞噬物质的活动黑洞,另一种是“睡着”的休眠黑洞。后者难找得多,因为它不进食,周围没有被加热到发光的吸积气体和尘埃,漆黑一片,几乎和背景宇宙融为一体。这次被天文学家盯上的,是编号MRG-M0138星系中心的那颗,距地球100亿光年。这么远,又这么暗,怎么测?
团队的招数说穿了就两层:先用韦伯望远镜超强的分辨率,再借助“引力透镜”效应,让一个巨大的前景天体充当放大镜,扭曲并放大来自遥远星系的光。
研究的主要作者,来自卡内基科学研究所的安德鲁·纽曼解释得挺直白,他说这法子就是“把韦伯敏锐的视力和一个天然放大镜组合起来”。靠着这套组合拳,他们得以窥探到黑洞的势力范围,也就是其引力开始主宰恒星星轨速度的区域。
纽曼的原话是:“通过将韦伯数据与引力透镜相结合,我们能够深入黑洞的势力范围——在那里它的引力会加速恒星的运动。这是我们称量黑洞最佳的技术之一,所以我们很兴奋能把它扩展到宇宙历史上一个如此早期的阶段。” 这项成果发表在《科学》期刊上,是迄今天文学家能直接测量质量的最远休眠黑洞,对理解几十亿年前巨型黑洞和星系的形成很有帮助。
如果说给黑洞称重是技术活儿,那撒哈拉陨石带来的故事,则更像一段侦探小说。科学家们手里有一块极为罕见的钛辉无球粒陨石,它是火山岩,土生土长于太阳系诞生后的头几百万年。这种陨石一直有个古怪之处:它们含二氧化硅极少,跟地球、火星这类岩石行星的构成大相径庭。因此,学界长久以来
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