如何寻找一个恒星黑洞# Astronomy - 天文
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如何寻找一个恒星黑洞
作者：Joseph F. Dolan 译：Shea
从星系中央的超大质量黑洞到X射线双星中的恒星黑洞，黑洞作为许多天体物理现象
的诱因已被广为接受。黑洞被认为是解释这些系统行为的最简单物理模型。然而，仍存在
着理论上的可能性，即这些系统可能存在着比黑洞更奇特的天体。最近的天文观测已基本
上排出了在X射线双星系统中存在更奇特天体的可能性，同时也为恒星质量黑洞的存在提
供了最好的证据。
在致密星中，作用于恒星外层向内的引力与由电子（白矮星）和中子（中子星）的泡
利不相容原理所产生的简并压相平衡。当恒星的总能量E（由泡利不相容原理所产生的正
能量以及由引力能所产生的负能量的总和）最小时，恒星便处于平衡状态。钱德拉塞卡（
Chandrasekhar）第一个证明，致密星存在一个最大质Mmax，如果质量大于这一上限，恒
星将变得不稳定。如果恒星的质量大于1.5倍的太阳质量Msun，那么通过减小半径和增加
它的（负）引力能，恒星的总能量E会无休止的减小。但是，这一过程不存在一个平衡半
径，广义相对论预言恒星最终会坍缩成一个奇点——黑洞。
然而，对于外部世
作者：Joseph F. Dolan 译：Shea
从星系中央的超大质量黑洞到X射线双星中的恒星黑洞，黑洞作为许多天体物理现象
的诱因已被广为接受。黑洞被认为是解释这些系统行为的最简单物理模型。然而，仍存在
着理论上的可能性，即这些系统可能存在着比黑洞更奇特的天体。最近的天文观测已基本
上排出了在X射线双星系统中存在更奇特天体的可能性，同时也为恒星质量黑洞的存在提
供了最好的证据。
在致密星中，作用于恒星外层向内的引力与由电子（白矮星）和中子（中子星）的泡
利不相容原理所产生的简并压相平衡。当恒星的总能量E（由泡利不相容原理所产生的正
能量以及由引力能所产生的负能量的总和）最小时，恒星便处于平衡状态。钱德拉塞卡（
Chandrasekhar）第一个证明，致密星存在一个最大质Mmax，如果质量大于这一上限，恒
星将变得不稳定。如果恒星的质量大于1.5倍的太阳质量Msun，那么通过减小半径和增加
它的（负）引力能，恒星的总能量E会无休止的减小。但是，这一过程不存在一个平衡半
径，广义相对论预言恒星最终会坍缩成一个奇点——黑洞。
然而，对于外部世