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[视频]天文学家用10年时间观测超大质量黑洞如何吞噬一颗恒星
发布日期:2017-02-07 18:00:50  稿源:cnBeta.COM

在距离大约 20 亿光年远的地方,一颗超大质量黑洞在缓慢吞噬一颗恒星,而天文学家们已经用了 10 年去观测这个壮观的“星际灯光秀”(一颗恒星是如何漫长地死亡的场景)。这种现象又被称作“潮汐中断事件”(TDE),发生在一个物体(比如恒星)太接近一个黑洞的时候(被其引力所困住)。在此过程中,恒星会被逐渐蚕食,部分物质会被抛射出来,其余部分则尽数被黑洞所吞噬。

在被拖进黑洞时,恒星的物质被加热,并爆发了 X 射线。

随着物质的升温,它会爆发出一束束的 X 射线,然后被地球(以及地球轨道)上的仪器所探测到。本文所介绍的,就是一颗编号为“XJ1500+0154”的黑洞(距离一颗小星系中心大约 18 亿光年的地方)所发生的事件。

欧空局(ESA)的 XMM Newton 轨道天文望远镜在 2005 年 7 月 23 日首次捕捉到了它的身影。三个月之后(4 月 2 日),美国宇航局(NASA)的钱德勒 X 射线天文台又扫描到了这一区域。

天文学家们观测这颗黑洞吞噬一颗恒星已有10年时间,这也是迄今为止被观测最久的此类事件。


自那时起,其已经被上述两个天文望远镜(以及 Swift 卫星)观测了许多次。2008 年 6 月 5 日,我们又观测到了它的峰值(X 射线的信号亮度增强到了 100 倍)。

首席研究员 Dacheng Lin 表示:“我们见证了这颗恒星壮观而又漫长的死亡,自 1990 年代起,已经探测到了数十次潮汐中断事件(TDE),但亮度都没有最近这次那么高”。

当然,漫长的事件过程并不是唯一的亮点,因其已经超越了原先模型认为它所能达到的亮度。

Star-destroying black hole sets record for longest lunch

“爱丁顿极限”(The Eddington Limit)是一个宽松的(物体所能达到的亮度)上限,用于平衡被重力拉进的物质和外向辐射之间的计算。

但是 XJ1500+0154 经常超越设想的极限,这意味着被撕裂的恒星质量是前所未有的密集;或者我们首次赶上了一场好戏,看它在突破极限时能到底会怎样。

研究合著者 James Guillochon 表示:“在我们观察的大多数情况下,其增长都非常迅速,这告诉了我们一些不寻常的事情 —— 比如一颗有我们的太阳两倍重的恒星 —— 正被送入黑洞的虎口”。

“超爱丁顿亮度”或有助于研究人员解释(在远古宇宙的)超大质量黑洞,是如何成长得如此快速和高密度的。

值得一提的是,今天 XJ1500+0154 仍可被肉眼观察到。这项研究已经发表在近日出版的《自然天文》(Nature Astronomy)期刊上。

[编译自:New Atlas , 来源:NASA]

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