红巨星也会“唱歌”吗？近期一组天文学家利用人造卫星观测了两颗红巨星之后，发现其中一颗红巨星曾经吞噬了它的伴星，而另一颗红巨星的年龄则可能几乎与宇宙一样古老。相关研究于11月13日发表在The Astronomical Journal上。
图中是欧洲太空总局盖亚任务在银河系中发现的前两个黑洞的位置。Gaia BH1位于蛇夫座方向，距离我们仅1,560光年；Gaia BH2位于半人马座方向，距离我们3,800光年。
依据盖亚卫星的观测，其中一颗名为BH2的红巨星正围绕着一个休眠黑洞运行，形成一个名为Gaia BH2的双星系统，位于距离地球3,800光年的半人马座方向。BH2的质量与太阳相仿，但它的体积已经膨胀到了原来的数倍。研究团队利用凌日系外行星巡天卫星（TESS）的观测数据研究它的光变曲线，重建其内部的震荡状况，也就是一种被称为“星震”的研究方法，就像是在听红巨星唱歌一样。通过观察星震，天文学家可以确定恒星的年龄、半径、质量、自转速度和化学成分，进而推论恒星的形成和演化过程。
通过分析BH2光变曲线中的振荡，研究人员测量出这颗红巨星的质量约为1.2个太阳质量。他们还发现这颗恒星富含一些被称为α元素的特定元素，也就是氧、镁、硅和钙等大质量恒星通过核融合产生的元素。先前的研究认为BH2应该很古老，但团队通过测量星震来测定其年龄时，却发现它出乎意料地年轻，只有大约50亿年。因此团队认为BH2的形成方式有两种：一是与其他恒星整合；二是吸收周围大量气体和尘埃，增加质量。
除了BH2之外，研究人员还观测到了BH3*。BH3是一颗质量为太阳0.76倍的红巨星，围绕着双星系统Gaia BH3中休眠的黑洞。BH3不同于BH2*，内部缺乏较重的元素，包括α元素和铁，因此团队认为它在过去并没有吞噬伴星物质的历史。另一个奇怪的地方是，BH3并没有表现出研究人员预测的明显振荡。研究团队推测，BH3的年龄可能超过130亿年──几乎与宇宙的年龄相当。
（首图来源：Legacy Surveys/D.Lang (Perimeter Institute) & Meli thev, CC BY 4.0, via Wikimedia Commons）
