天文學(xué)家驚奇地看到饑餓的黑洞“開啟”

2025-12-10 06:37:37 分類：百科 閱讀(7828)

一幅插圖顯示了一個正在進(jìn)食的超大質(zhì)量黑洞“分離”并在一顆不幸的恒星上進(jìn)食，同時噴出兩股物質(zhì)射流。天文(圖片鳴謝:ESO/M. Kornmesser)
（神秘的驚奇地球uux.cn）據(jù)美國太空網(wǎng)（羅伯特·李）：最明亮的瞬時事件之一是超大質(zhì)量黑洞開始吞噬周圍物質(zhì)的結(jié)果，這導(dǎo)致了有史以來最戲劇性的地看到饑“開啟”事件之一。
瞬變是黑洞在短時間內(nèi)亮度發(fā)生變化的天文事件或物體，由這個貪婪的開啟黑洞驅(qū)動的J221951是有記錄以來最亮的瞬變之一。黑洞的天文位置與之前觀察到的星系的中心相對應(yīng)，就在超大質(zhì)量黑洞應(yīng)該位于的驚奇地方。然而，地看到饑天文學(xué)家仍然不確定到底是黑洞什么導(dǎo)致了J221951中目睹的短暫事件。
團(tuán)隊成員、開啟貝爾法斯特大學(xué)天文學(xué)家馬特·尼科爾(Matt Nicholl)在一份聲明中說:“近年來，天文隨著恒星被撕裂并吸積具有巨大變化亮度的驚奇黑洞的發(fā)現(xiàn)，我們對超大質(zhì)量黑洞可以做的地看到饑不同事情的理解大大擴(kuò)展了。”。黑洞" J221951是迄今為止最極端的黑洞讓我們大吃一驚的例子之一."
位于約100億光年之外的超大質(zhì)量黑洞正在消耗的物質(zhì)的性質(zhì)目前尚不清楚，但有可能J221951代表了一顆過于靠近黑洞的恒星，它在一個稱為spaghettification的過程中被巨大重力產(chǎn)生的潮汐力猛烈撕裂。
這種現(xiàn)象被稱為潮汐破裂事件(TDE)，將會看到一些來自被摧毀的恒星的恒星物質(zhì)落到黑洞的表面，而其他物質(zhì)則聚集到黑洞的兩極，然后以接近光速的速度爆炸，產(chǎn)生強(qiáng)烈的電磁輻射。
然而，一顆不幸恒星的分裂化并不是唯一可能導(dǎo)致所討論的黑洞產(chǎn)生這一明亮瞬態(tài)事件的機(jī)制。另一種可能性是J221951是星系中心的原子核從休眠狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榛顒訝顟B(tài)的結(jié)果。
活動星系核(AGN)是星系中心的明亮區(qū)域，它發(fā)出的光足以淹沒星系中其他恒星發(fā)出的光。它們也由超大質(zhì)量黑洞提供動力。
尼科爾補(bǔ)充說:“繼續(xù)監(jiān)測J221951以計算出總能量釋放，可能會讓我們知道這是快速旋轉(zhuǎn)的黑洞對恒星的潮汐干擾，還是一種新的AGN開關(guān)。”
觀看星系中心戲劇性的“開啟”
千新星是一種瞬態(tài)事件，發(fā)生在兩顆中子星或一顆中子星和一個黑洞合并的過程中，釋放出明亮的電磁輻射爆發(fā)。基洛諾瓦最初呈藍(lán)色，幾天后逐漸變成紅色。瞬態(tài)J221951也出現(xiàn)了藍(lán)色，但它沒有像基洛諾娃那樣變成紅色或迅速褪色。這種短暫現(xiàn)象的性質(zhì)是通過對哈勃太空望遠(yuǎn)鏡等天基設(shè)施和位于智利北部阿塔卡馬沙漠的甚大望遠(yuǎn)鏡(VLT)等地基天文臺的跟蹤來確定的。
“關(guān)鍵的發(fā)現(xiàn)是當(dāng)哈勃的紫外(UV)光譜排除了星系起源。這表明保持未來天基紫外攝譜儀能力是多么重要，”團(tuán)隊成員、倫敦大學(xué)學(xué)院Mullard空間科學(xué)實驗室研究員保羅·庫因說。
由于源位于100億光年之外，研究小組意識到J221951肯定是有史以來最亮的事件之一。他們現(xiàn)在將努力更好地理解其原因。
“在未來，我們將能夠獲得重要的線索，幫助區(qū)分潮汐中斷事件和活躍的星系核場景，”奧茨說。“例如，如果J221951與AGN開啟有關(guān)，我們可能會預(yù)計它會停止褪色并再次增加亮度，而如果J221951是一個潮汐中斷事件，我們預(yù)計它會繼續(xù)褪色。
“在接下來的幾個月到幾年中，我們需要繼續(xù)監(jiān)控J221951，以捕捉它的后期行為。”
該團(tuán)隊于7月4日星期二在英國卡迪夫舉行的2023年國家天文學(xué)會議上展示了他們的發(fā)現(xiàn)。