最小黑洞XTE J1650-500质量约是太阳质量的3.8倍
据美国太空网报道，你知道最小最轻的黑洞是什么样的吗？美国天文学家日前确认发现了迄今为止的最小最轻的黑洞，它的质量约是太阳质量的3.8倍，直径只有24公里。美国宇航局戈达德太空飞行中心天文学家尼可拉·沙波斯尼科夫及同事本周一在加州洛杉矶举行的美国天文学会高能天体物理分会的会议上公布了这一发现。这个发现对于今后的黑洞研究具有重大科学价值。
沙波斯尼科夫说，“这个黑洞真正推进了最小黑洞的极限。多年来天文学家一直想知道最小黑洞的大小是多大，如今这个黑洞的发现是回答这一问题的一个重要突破。”
这个最小黑洞代号为XTE J1650-500，是在银河系天坛星座中一个双星系统中发现的。天坛星座是南半球靠近矩尺座及望远镜座的一个星座。美国宇航局罗希X射线时变探测器(RXTE) 2001年发现了此双星系统，之后天文学家很快认识到此系统中有一个相对轻型的黑洞。但此黑洞的质量一直没有进行精确的测量。
黑洞本身是肉眼所看不见的，只有通过观察它们的活动才能识别出它们来。天文学家正是通过黑洞的活动范围来确定其大小的，再根据此范围内得需要多少质量才能产生其全部活动来推算出黑洞的质量。更加准确的办法是通过黑洞的外观大小和其周围圆盘气体流所释放的X射线的相关性，天文学家能更加准确给黑洞称重。
沙波斯尼科夫表示，当气体在黑洞周围越聚越多，黑洞就会越发浓密和拥挤，就像交通堵塞一样。因此物质只能一点点挤入黑洞里。当这些气体挤压得不行了时，它们就会发热并释放出X射线。其X射线的强度会随黑洞模式而改变。
天文学家长久以来怀疑这些X射线强度变化的频率――准周期振动（QPO）取决于恒星质量。随着黑洞质量越来越多，旋转气体圆盘也会不断地向外扩展。因此准周期振动就会减慢。但对越小的黑洞来说，其气体更加靠近黑洞，准周期振动就会减慢得更快。沙波斯尼科夫的研究小组通过用这种方法同其他成熟的测量黑洞质量的方法进行比照，自信他们获得了测量黑洞质量的“金钥匙”。于是，他们用这一测量方法来测量XTE J1650-500黑洞的质量，结果发现这个黑洞的质量仅仅是太阳质量的3.8倍，而之前保持最小质量记录的黑洞GRO 1655-40是太阳质量的6.3倍。
这种新的质量测量方法来可以用来测量将要诞生黑洞的最小恒星的质量。按照天文学家的估计，能产生黑洞的最小恒星的质量可能是太阳质量的1.7倍至2.7倍，而比这还小的恒星只能产生中子星，而不是黑洞。目前科学家还无法确定这个最小的黑洞的成的原因。但新结果让科学家更加接近理论预测极限。
