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第148章 gro j0422+32(第3页)

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般起伏。

波浪的周期(104小时)是公转周期,振幅(波长变化量)则反映伴星的摆动速度——速度越快,致密天体的引力越强,质量越大。

“这像通过舞伴的摆幅猜领舞的体重,”

汤姆说,“摆幅大,领舞肯定重。”

但测量有个前提:伴星的轨道倾角必须已知(即“舞步”

是正面还是侧面朝向我们)。

我们通过伴星的“食现象”

(致密天体偶尔挡住伴星)确定倾角45°,最终算出致密天体质量36-51倍太阳——这是人类首次发现质量接近“理论禁区”

的致密天体。

三、质量间隙:理论中的“空白地带”

groj0422+32的发现之所以轰动,是因为它戳中了天体物理学的“理论软肋”

——中子星与黑洞之间的“质量间隙”

1中子星的“体重上限”

中子星是恒星死亡的“残骸”

:大质量恒星(8-20倍太阳)超新星爆发后,核心坍缩成直径20公里、密度比原子核还大的球体。

它的质量有上限——奥本海默-沃尔科夫极限(约3倍太阳质量)。

超过这个极限,中子简并压(中子间的排斥力)就无法抵抗引力,核心会继续坍缩成黑洞。

“这像叠罗汉,”

马丁教授解释,“中子星的中子像叠在一起的鸡蛋,最多叠3个(3倍太阳质量),再多就塌了。”

此前观测到的中子星都在14-25倍太阳质量之间,从未超过3倍。

2黑洞的“体重下限”

黑洞则是“引力怪兽”

:质量超过3倍太阳的致密天体,引力会强到连光都无法逃脱。

但理论预测,恒星级黑洞(由恒星坍缩形成)的质量下限约5倍太阳——小于这个质量,恒星核心坍缩时会产生“夸克星”

或直接爆炸,无法形成黑洞。

“中间的2-5倍太阳质量,就像超市货架的‘空档’,”

汤姆笑称,“理论上不该有天体存在,但groj0422+32偏偏‘站’在了这个空档里。”

3“异常”

的科学价值groj0422+32的出现,让天文学家陷入两难:要么承认它是“超重中子星”

(挑战中子星结构理论),要么接受它是“小黑洞”

(改写黑洞形成理论)。

两种可能都将颠覆现有认知——它像一把钥匙,可能打开“质量间隙”

的秘密大门。

四、观测现场的“争论与突破”

:从“误差”

到“共识”

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