中国青年报客户端北京11月28日电（中国青年报·中国青年网记者邱晨辉）终于，天文学家发现了迄今为止质量大的恒星级洞。今天，中国科学院国家天文台在北京发布了这个由该台刘继峰、张昊彤研究团队完成的重大发现，这一依托我国自主研制的国家重大科技基础设施郭守敬望远镜（LAMOST）发现的洞，有70个太那么重，远超理论预言的质量上限，颠覆了人们对恒星级洞形成的认知。

北京时间11月28日凌晨，国际学术期刊《自然》（Nature）在线发表了这一成果的论文。

双星系统LB-1的艺术想象图，喻京川绘

洞是一种本身不发光的天体，任何物质，包括光也无法从它身边逃离。根据质量的不同，洞一般分为恒星级洞、中等质量洞和超大质量洞。这其中，恒星级洞是由大质量恒星亡形成的，是宇宙中广泛存在的“居民”。理论预言银河系中有上亿颗恒星级洞，但迄今为止，天文学家仅在银河系发现了约20颗恒星级洞——而且都是通过洞吸积伴星气体所发出的X射线来识别的、质量均小于20倍太质量的洞。

找到新的方法，发现数量巨大、没有X射线辐射的洞，成了天文学界近年来研究的热点和难点。

2016年秋季开始，中科院国家天文台领导的研究团队利用LAMOST开展双星课题研究，历时两年监测了一个小天区内3000多颗恒星。结果发现，在一个X射线辐射宁静的双星系统（LB-1）中，一颗8倍太质量的蓝恒星，围绕一个“看不见的天体”做着周期运动。不同寻常的光谱征表明，那个“看不见的天体”有可能是一颗洞。

研究人员随即进行了“确认”：他们通过西班牙10.4米口径加纳利大望远镜和美国10米口径凯克望远镜，进一步确认了LB-1的光谱质，计算出该洞的质量大约是太的70倍。

双星系统LB-1和引力波并合事件、X射线方法发现的洞的质量分布，中国科学院国家天文台供图

值得一提的是，在两年之久的监测时间里，LAMOST共为这项研究做了26次观测，累积曝光时间约40个小时。刘继峰说，如果利用一架普通四米口径望远镜来寻找这样一颗洞，同样的几率下，则需要40年的时间——这充分体现出LAMOST超高的观测效率。

从2015年起，美国激光干涉引力波天文台（LIGO）通过测引力波的方法发现了数十倍太质量的洞；2017年，雷纳·韦斯、基普·索恩和巴里·巴里什因在LIGO的建造和引力波测方面的贡献被授予诺贝尔物理学。

LIGO台长大卫·雷茨对如今这一新成果评论道：“在银河系内发现70倍太质量的洞，将迫使天文学家改写恒星级洞的形成模型。这一非凡的成果，将与过去四年里美国激光干涉引力波天文台（LIGO）及欧洲室女座引力波天文台（Virgo）测到的双洞并合事件一起，推动洞天体物理研究的复兴。”

据刘继峰研究团队介绍，目前恒星演化模型只允许在太金属丰度下，形成大为25倍太质量的洞，而这颗新发现洞的质量，已经进入了现有恒星演化理论的“区”。接下来，利用LAMOST高的观测效率，天文学家有望再发现一大批深不露的“平静态”洞,开创洞批量发现的新纪元。

（教育科学部编辑）