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AT2019qiz
AT2019qiz(SciTech Daily/視頻截圖)

天文學家首次目睹天文奇觀!恆星成了“意大利麪條”

【希望之聲2020年10月17日】(編輯:郭曉)衆所周知黑洞是出了名的“貪婪”天體,它可以吞噬任何遊蕩在其驚人引力附近的東西,光也不例外。一些天體被吞噬的過程也不會是一個快速而整齊的死亡,因爲力的強度與距離成正比,天體面對黑洞的部分受到的引力要比距離遠的一側強得多。這樣一來天體就會像意大利麪條一樣被拉長——因此被稱爲 “意大利麪條化”,在科學上被稱爲潮汐破壞事件(TDE)。

恆星被拉成麪條妝掉入黑洞
恆星被拉成麪條狀掉入黑洞(SciTech Daily/視頻截圖)

天文學家在2019年從2.15億光年之外的一個星系,觀測到其中心位置一束耀眼的光芒閃耀進入太空的虛空深處。這一壯觀場面也意味着一顆垂死的恆星因太靠近一顆超級黑洞,最後被其吞噬那一瞬間所發出的一聲“悲慘”的尖叫。畫面真的很唯美!隨着恆星被撕裂,化成絲絲碎片如同拉麪般被衰減成爲一條長而細的材料線,之後完全掉入黑洞

這個天文奇觀被命名爲AT2019qiz的恆星吞噬事件。同時在吞噬這顆恆星的過程中,黑洞的中心軸部分會向外發射一股強大的物質衝擊波,也就是天文學家常說的那股耀眼的光芒。可也由於在“案發”現場恆星破碎時留下有太多的塵埃雲,導致這種光的耀斑常常被遮蔽,很難被觀測到。

但這次英國伯明翰大學的天文學家馬特 · 尼科爾(Matt Nicholl)所率團隊很走運!他們幾乎完整地觀測到整個過程,從最初的耀斑到TDE 持續了6個月的時間。尼科爾教授和他的團隊進行了詳細觀察並仔細繪製了AT2019qiz在多種波長的光線中的衰落,包括紫外線、無線電、光學和 x 射線。

AT2019qiz
AT2019qiz的恆星吞噬事件(SciTech Daily/視頻截圖)

這次的TDE事件其大多數在光譜範圍內,甚至包括了紫外線都有觀測到發出光線能量。通過這種精密的光譜繪測方法,研究小組實現了對AT2019qiz事件所涉及質量的估算。尼科爾教授表示,這次“受害”的恆星質量約與我們的太陽相當,至少一半的質量是直接貢獻給了黑洞,而這次“作案”黑洞的質量是太陽的100多萬倍。因爲它不僅爲黑洞吞噬——排放理論提供最直接的證據與數據,而後續圍繞這項觀測數據的更多研究,或許會讓人們真正破解有關超大質量黑洞吸積和大規模噴射的詳細物理過程。

一個研究小組早些時候就證實過這顆受到破壞的恆星的一些碎片,會如同漏斗式水漩渦那樣形成了一個物質盤,這些物質進入黑洞就像流向下水道里的水一樣。而之前也同樣有一個TDE事件,顯示出黑洞發射的等離子噴流與它吞噬的恆星物質數量是成正比。能抵抗住黑洞的拉扯而沒被完全破壞的恆星表明黑洞其實也可以與它的食物暫時相安無事地相處,並在數十億年內形成特殊軌道上的“伴星”,在一定時長內共存。

責任編輯:田喆

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