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超级黑洞吞噬恒星,蚂蚁竟吞食大象

2018-09-11 15:16  来源:49363网 人参与 条评论  字号:T | T

  天文学家在研究太空卫星发回的最新宇宙照片时惊讶的发现,宇宙深处一个超黑洞正在疯狂吞噬周围物质,甚至一颗比太阳还要大上万倍的恒星也被这个黑洞轻易吞噬,简直超乎想象!

  恒星碰到黑洞,会发生什么事情?或许你会以为,恒星,或者任何游荡到太过靠近黑洞的东西,会被这个黑洞一口吞噬下往。

  天文学家对一起类似事件进行了最细致的核查。他们发现,在这起事件中,黑洞只从恒星上“咬”了一块物质下来,恒星本身则顺利逃脱。

  具体说来,这颗恒星间隔地球大约6.5亿光年,位于北斗七星所在的大熊星座。那里的一个超大质量黑洞,从这颗逃脱出往的恒星身上,撕扯下了一大块物质。

  这是美国俄亥俄州立大学的天文学家利用他们的全天自动超新星巡天系统(ASAS-SN)发现的。事实上,他们的看远镜无法看到那颗恒星本身。不过,他们确实看到了黑洞在试图捕捉那颗恒星时,从恒星上“咬”下一块物质而发出的闪光。

  这样的事件被称为“潮汐瓦解事件”,缩写为TDE。这是迄今天文学家发现的间隔我们最近的TDE事件,为他们提供了最佳的机会,来更深进地了解超大质量黑洞如何形成与成长。

  对施塔内克来说,他们的巡天项目在这么短的时间内就能有所收获,暗示TDE现象或许要比天文学家之前以为的更加普遍得多。“在‘自家门口’就能发现一个,”他说,“这一事实让我们信心大增,TDE事件有可能每一两年就会发生一次。”

  “你可以说我们只是运气好,但假如你一次又一次碰到好运气,那就说明你的做法没错。”他补充说,“或许此类事件发生的频率确实要比人们预料的更高,这意味着不久的将来,我们应该能够看到更多类似的事件。”

  这次观测到的TDE事件,是在2014年1月25日忽然增亮出现的。博士研究生托马斯·霍罗伊恩领导了对它的观测和分析。

  它出现在大熊星座的左“脚”四周,刚出现时被霍罗伊恩误以为是一颗超新星。不过,它的亮度变化模式终极表明,这尽对不是一颗超新星。霍罗伊恩及其同事确定,他们看到了一次TDE事件。

  他们利用地面上的多台大型看远镜,以及雨燕号探测器上的此外和光学看远镜,对这一事件进行了仔细的后续观测。终极,他们还利用SDSS数字巡天数据,确定了它发生的具体位置—— 一个名为SDSS J110840.11,间隔地球6.5亿光年的星系。

  知道了确切的间隔之后,这些天文学家根据事件开释出来的总能量,通过计算得出了黑洞吞噬的恒星物质总量,结果相当之小,仅有我们太阳质量的千分之一,差未几跟木星的质量相当。

  研究合作者之一、俄亥俄州立大学的天文学教授克里斯多佛·科哈内克,是25年前率先提出TDE模型的科学家之一。然而,从那时起直到现在,天文学家只发现了寥寥数次TDE事件,没有人确切知道TDE事件在宇宙中黑洞成长的过程中到底起到了多么重要的作用。

  科哈内克指出,按照网传统观点,黑洞吞噬整颗恒星的事实发生得不算频繁——或许1万年到10万年才能发生一次。不过,假如只是从过路的恒星上扯下一小块,这样的事情发生得有多频繁,还是一个没有答案的题目。

  ASAS-SN系统或许有助于提供这个题目的答案。这一巡天项目由拉斯昆布瑞天文台全球看远镜网络主导,4台15厘米口径的看远镜设在夏威夷的海勒卡拉天文台,还有两台看远镜设在智利的托洛洛山。

  施塔内克解释说,这些看远镜的放大分辨率都相对较低,但对于低本钱下要对整个邻近宇宙进行细致研究而言,它们都是非常理想的观测设备。事实上,自2014年5月以来,大约半数明亮的邻近超新星都是由ASAS-SN系统发现的。这一数据足以证实ASAS-SN系统的成功。

  相关研究论文被发表在最新出版的《皇家天文学会月报》上。

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