2020年十大黑洞发现：黑洞将恒星“意大利面条化”

　　望远镜观测到黑洞将恒星“意大利面条化”

　　当一个超大质量天体落入黑洞的特定距离范围内时，其中的极端引力可以将天体拉成细条状，这个过程被形象地描述为“意大利面条化”。由于大多数黑洞都隐藏在一层模糊不清的气体和尘埃背后，意大利面条化的现象极少被观测到。但是在今年10月份，欧洲南方天文台的天文学家使用甚大望远镜（VLT）和新技术望远镜（NTT）成功地捕捉到一颗恒星被“意大利面条化”的过程，细节清晰之程度前所未有。这一事件标记为“AT 2019qiz”，将有助于研究人员更好地去了解极端环境下的引力。

　　距离最近的黑洞

　　谁都不希望太靠近一个黑洞（结局请参考“意大利面条化”）。幸运的是，5月份观测到的宇宙吃豆人和另外两颗绕其运行的伴星互相之间正保持着安全的天文距离。这个由一个黑洞和两颗恒星组成的三合星系统被称为“HR 6819”，位于南天星座望远镜座，距离地球约1000光年。之前距离最近的黑洞，与地球的距离大约有3000多光年，是新纪录的三倍多。天文学家并未直接观测到该黑洞本身，而是根据HR 6819系统中另外两颗恒星轨迹在引力影响下出现的摆动，推测出这个黑洞的存在。南半球的天文爱好者可以在晴朗的夜晚用肉眼观测到HR 6819系统中的两颗恒星。它们位于望远镜座的西南角，靠近该星座与孔雀座和天坛座的交界处。

　　黑洞可能是一个模糊球

　　若要形成黑洞，物质和能量必须先坍缩成一个密度无限大的微点。由于这样的无穷大在物理上几乎不可能，理论学家一直在尝试想办法解决这个离奇的结果。因此，他们提出一个弦理论，试图用亚原子和振动弦来替代所有粒子和力量。根据这个弦理论，黑洞可能是某种更为奇特的东西——由基本弦构成的一个纱线状的模糊球。今年10月份，一项研究表明，如果中子星（一种密度不足以形成黑洞的恒星残骸）中的原子实际上是一串弦的话，那么将这些弦压缩在一起就可以形成一个模糊球，就是前述提到的基本纱线状模糊球，而非黑洞。这个新奇的想法尚不完善，但或许是一个解决无穷大问题的潜在途径。

　　宇宙中可能潜伏着危险的“赤裸”黑洞

　　物理学家认为，每一个黑洞应该都隐藏在所谓的“事件视界”背后。一旦落入事件视界这个边界，谁都不可能逃出来。但是，自黑洞这个概念首次提出来之后，研究人员就一直在思考，事件视界是否绝对必要。有没有可能存在一个没有事件视界的黑洞，即“赤裸的”黑洞？如果存在，赤裸的黑洞将十分危险。因为已知的物理定律在黑洞的事件视界范围内完全不适用，而赤裸的黑洞则连这最后一层的保护屏障都没有。尽管大多数理论学家认为黑洞不可能赤裸存在，但11月份发表的一篇论文提出，可能有一种办法可以证实这个猜想。技巧在于寻找吸积盘上的差异。吸积盘上的差异可以区分赤裸黑洞和正常黑洞。

　　黑洞宝库

　　对于研究黑洞的科学家们而言，今年的圣诞惊喜来得特别早。10月份，LIGO-Virgo引力波天文台合作团队发布了一个全新的目录，包含2019年4月到9月之间观测到的数十种引力波信号。这39个事件包含许多有趣的发现，比如两个超大质量黑洞并合成一个142倍太阳质量的黑洞、一个八倍太阳质量黑洞和一个三十倍太阳质量黑洞并合带来罕见的极不对称并合事件，以及看起来既像小质量黑洞又像大型中子星的神秘天体。研究人员对这些数据感到非常惊喜。这些数据表明，该联合设备平均每五天可以捕获一个新信号。研究人员计划使用这些数据来更好地了解黑洞并合的行为和频率。