天文学家发现第一个“脉冲星-黑洞”双星系统了吗？ 

天文学家报告称，在银河系球状星团NGC 1851中探测到一个质量约为2.35个太阳质量的致密天体。由于这个质量处于“黑洞质量差”的下限，因此该致密天体可能是大质量中子星、最轻的黑洞，或是某种未知的恒星变体。该天体的确切性质尚待确定。然而，更有趣的是，与在引力波事件GW190814中探测到的类似致密天体不同，这个致密天体是在一个双星系统中被发现的，它是脉冲星的伴星。如果未来确定这个与脉冲星形成双星系统的致密天体是一个黑洞，这将是已知的首个“脉冲星-黑洞系统”。

当燃料耗尽时，恒星内部的核聚变停止，没有足够的能量来加热物质以平衡引力。因此，核心会在自身引力的作用下坍缩，留下一个致密的残骸。这就是恒星的终结。这颗死亡的恒星可能会变成白矮星、中子星或黑洞，具体取决于其原有的质量。质量在8到20个太阳质量之间的恒星最终会演化成中子星，而质量更大的恒星则会变成黑洞。

中子星的最大质量约为2.2个太阳质量，而恒星生命周期末期形成的黑洞通常质量超过5个太阳质量。最轻的黑洞（即5个_太阳质量）和最重的中子星（即2.2个太阳_质量）之间的这种质量差距被称为“黑洞质量差”。

“黑洞质量间隙”中的致密天体

质量介于2.2到5个太阳质量之间的致密天体并不常见，人们对它们的了解也十分有限。一些在引力波事件中观测到的致密天体就位于这个质量间隙区域。例如，2019年8月14日，在GW190814并合事件中发现了一个质量为2.6个太阳质量的致密天体，该并合事件最终形成了一个质量约为25个太阳质量的黑洞。

“双星系统”形成中质量间隙中的致密物体 

科学家最近报告称，在银河系球状星团NGC 1851中探测到了一个质量约为2.35个太阳质量的致密天体。由于这个质量处于“黑洞质量间隙”的下限，因此这个致密天体可能是大质量中子星、最轻的黑洞，或者某种未知的恒星变体。

该机构的确切性质尚未确定。  

然而，更有趣的是，与在合并事件 GW190814 中探测到的类似致密天体不同，这个致密天体是在双星系统中形成的，它是偏心双星毫秒脉冲星的伴星。  

如果未来证实与脉冲星组成双星系统的这个致密天体是黑洞，这将是已知的首个“脉冲星-黑洞系统”。这正是脉冲星天文学家几十年来一直在寻找的。

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参考文献：  

1. LIGO。新闻稿 – LIGO-Virgo 在“质量间隙”中发现神秘物体。发布于 23 年 2020 月 XNUMX 日。可在 https://www.ligo.caltech.edu/LA/news/ligo20200623 

2. E. Barr 等人，双星中的脉冲星，中子星和黑洞之间的质量间隙中有致密物体，《科学》，19 年 2024 月 XNUMX 日。DOI： https://doi.org/10.1126/science.adg3005 预印本 https://doi.org/10.48550/arXiv.2401.09872 

3. Fishbach M.，2024。“质量间隙”之谜。科学。 18 年 2024 月 383 日。第 6680 卷，第 259 期。第 260-XNUMX 页。数字编号： https://doi.org/10.1126/science.adn1869  

4. SARAO 2024。新闻 – 最轻的黑洞还是最重的中子星？ MeerKAT 在黑洞和中子星之间的边界发现了一个神秘物体。发布于 18 年 2024 月 XNUMX 日。可在 https://www.sarao.ac.za/news/lightest-black-hole-or-heaviest-neutron-star-meerkat-uncovers-a-mysterious-object-at-the-boundary-between-black-holes-and-neutron-stars/  

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