7200光年外：一个比太阳大21倍的黑洞，竟以95%光速自转

2021年2月19日，一项新的研究表明，人类确认的第一个黑洞：天鹅座X-1，其质量比之前大了50％，距离，也比之前更加遥远。并且新的测算结果还表明：它的自转速度，还达到了惊人的近光速！

天鹅座x—1黑洞，是我们人类确认的第一个黑洞！它的发现，最早可追至1964年。

在1964年呢，位于新墨西哥州的白沙导弹基地，发射了一枚亚轨道火箭。在这个火箭之上搭载了一个被称为盖革计数器的装置，这个装置可以检测来自地球之外的X射线辐射，X射线是仅次于伽马射线的一种高能电磁辐射，它的形成往往需要很高的能量爆发。

所以检测到地球之外的X射线源，说明它可能是一个高能天体或者一次高能爆发事件。在这次探测中，计数器总计探测到了8个X射线源，而其中一个是位于天鹅座方位，于是它就被命名为了天鹅座X1。这个就是天鹅座X1的第一次发现，而怀疑它可能是一个黑洞呢，是从1971年开始！

在1971年，当人们在探测到天鹅座的X射线源之后，便对它的光源对应体进行了确认！但确认时却发现，天鹅座X1的光源对应体是一个发光的蓝色O型恒星，这是一个质量比太阳大约20倍的蓝超巨星，其编号为HD226868

可问题是，这样的恒星其能量还不足以产生如此强烈的X射线。所以研究人员对这个X射线源充满了疑惑，而之后的一项观测更是让天文学家感到了吃惊。

同年，当研究人员分析这个恒星的光谱时发现，它的光谱存在多普勒效应，也就是说，这个恒星在摆动，而造成摆动现象的解释则是，它可能存在伴星！伴星和这个恒星组成了一个双星系统，双星系统的存在使得它们绕共同的质点公转，公转周期是5.6天，它们彼此非常靠近。

但奇怪的是，我们却看不见这个伴星，根据公转轨道的参数，研究人员估算出了这个伴星的质量，其质量大约是在2.7倍到10倍太阳之间，再结合测量的X射线释放的范围，研究人员进一步确认了它的体积，它的体积很小，不会超过太阳，所以种种的迹象表明，这个伴星是一个致密的天体，中子星或者黑洞。在1974年时，霍金和基普索恩，曾经就为天鹅座x1到底是一个黑洞还是中子星进行了一场较量，而这场较量最终是在1990年得出了结果。

1990年，在取得大量的观测数据之后，天文学家最终确定，这个致密天体的质量，已超过奥本海默极限，这说明，天鹅座x1，是一个黑洞和蓝超巨星组成的双星系统，而并非中子星。黑洞和蓝超巨星彼此相距0.2个天文单位，这个距离只有太阳和地球距离的五分之一，所以在如此近的距离之下，蓝超巨星的物质则不断地被黑洞吞噬，形成了一圈环绕黑洞的吸积盘，也正是因为吸积盘的存在才使得其释放了强烈的X射线，从而被我们人类探测到。这个，就是天鹅座x1黑洞的确认。

所以呢，从1964年的发现，到1990年的确认，我们差不多用了26年的时间。

可尽管天鹅座x1是我们人类确认的第一个黑洞， 但我们对它的具体数值，却一直无法精确的测量。所以对它的研究，一直也都没有停过。

在2011年，我国的苟利军研究员，曾对天鹅座x1黑洞进行了首次的精确测量，那次的测量表明，天鹅座X1黑洞的质量，大约为太阳的14.8倍，距离约为6067光年，其自转的速度大约是光速的72％！而在2021年2月19日，就是我们前面提到的那个新研究。

来自澳大利亚柯廷大学的米勒-琼斯教授所领导的团队，利用美国的甚长基线干涉阵列（VLBA）望远镜，通过三角视差法对天鹅座X1的距离又重新进行了测量。

新的测量结果显示，天鹅座x1的距离比之前测算的要遥远，其距离被限定在了约7240光年，质量也比之前重了约50％，是为21倍太阳质量。根据这个质量，研究人员也推测出，天鹅座X1黑洞的前身恒星，应该是在太阳的60倍左右，形成时间，大概是在数万年前的一场超新星爆发！

而在这次研究中，我国科学院的研究员苟利军和他的团队，也对黑洞的自转进行了重新的测算，新的测算结果表明，天鹅座X1黑洞的自转，已经达到了惊人的95％光速，这是非常恐怖的数值 。

所以通过这次的研究，我们不仅知道黑洞具有恐怖的引力，它还可以具有接近光速的自转。而黑洞和光速是，在我们的认知中是现宇宙最极端的两个现象，所以当这两个极端的现象加到一起时，不知道它周围的时空会产生怎样的景象！

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