雙星系統(tǒng)MAXI J1820+070中的黑洞旋轉(zhuǎn)軸相對(duì)于恒星軌道軸線傾斜了40多度
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)cnBeta：來自芬蘭圖爾庫大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)，一個(gè)雙星系統(tǒng)中的系統(tǒng)相對(duì)星軌線傾斜多黑洞的旋轉(zhuǎn)軸相對(duì)于恒星軌道的軸線傾斜了40多度。這一發(fā)現(xiàn)對(duì)目前黑洞形成的中轉(zhuǎn)軸理論模型提出了挑戰(zhàn)。來自芬蘭Tuorla天文臺(tái)的黑洞旋道軸度研究人員的觀察是第一次可靠的測(cè)量，顯示出黑洞的于恒旋轉(zhuǎn)軸和雙星系統(tǒng)軌道軸之間的巨大差異。研究人員在一個(gè)名為MAXI J1820+070的雙星雙星系統(tǒng)中測(cè)量到的軸線之間的差異超過了40度。
對(duì)于那些有較小天體圍繞中央大質(zhì)量天體運(yùn)行的系統(tǒng)相對(duì)星軌線傾斜多空間系統(tǒng)來說，這個(gè)天體的中轉(zhuǎn)軸自轉(zhuǎn)軸在很大程度上與它的衛(wèi)星的自轉(zhuǎn)軸對(duì)齊。我們的黑洞旋道軸度太陽系也是如此：行星在一個(gè)平面內(nèi)圍繞太陽運(yùn)行，這個(gè)平面與太陽的于恒赤道面大致吻合。太陽自轉(zhuǎn)軸相對(duì)于地球軌道軸的雙星傾角只有七度。
“對(duì)準(zhǔn)的系統(tǒng)相對(duì)星軌線傾斜多期望，在很大程度上，中轉(zhuǎn)軸對(duì)于黑洞X射線雙星這樣的黑洞旋道軸度怪異天體來說并不成立。這些系統(tǒng)中的于恒黑洞是由于宇宙大災(zāi)難--一顆大質(zhì)量恒星的坍縮--而形成的。現(xiàn)在我們看到黑洞從附近較輕的伴星上拖動(dòng)物質(zhì)，圍繞它運(yùn)行。我們看到明亮的光學(xué)和X射線輻射，作為墜落物質(zhì)的‘最后一聲嘆息’，還有從系統(tǒng)中排出的相對(duì)論噴流的無線電輻射，”圖爾庫大學(xué)天文學(xué)教授和該出版物的主要作者Juri Poutanen說。
通過跟蹤這些噴流，研究人員能夠非常準(zhǔn)確地確定黑洞旋轉(zhuǎn)軸的方向。隨著后來從伴星落到黑洞的氣體量開始減少，該系統(tǒng)變暗，系統(tǒng)中的大部分光線來自伴星。通過這種方式，研究人員能夠使用光譜技術(shù)測(cè)量軌道的傾角，而它恰好與噴射的傾角幾乎重合。
“為了確定軌道的三維方向，人們還需要知道該系統(tǒng)在天空中的位置角，即該系統(tǒng)相對(duì)于天空中的北方方向是如何轉(zhuǎn)動(dòng)的。”Juri Poutanen說：“這是用測(cè)定偏振技術(shù)測(cè)量的。”
發(fā)表在《科學(xué)》雜志上的結(jié)果為研究黑洞的形成和此類系統(tǒng)的演化開辟了有趣的前景，因?yàn)樵谠S多黑洞形成和雙星演化的情況下很難得到這樣的極端錯(cuò)位。
“軌道軸和黑洞自旋之間超過40度的差異是完全出乎意料的。科學(xué)家們?cè)趯?duì)黑洞周圍彎曲的時(shí)間空間中的物質(zhì)行為進(jìn)行建模時(shí)，往往認(rèn)為這種差異非常小。目前的模型已經(jīng)非常復(fù)雜，現(xiàn)在的新發(fā)現(xiàn)迫使我們?yōu)槠湓黾右粋€(gè)新的維度，”Poutanen說。