作者:张梦然 来源:科技日报 发布时间:2022/12/5 9:45:44
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黑洞撕碎恒星 潮汐瓦解事件再现
释放接近光速、直指地球的宇宙喷流

 

科技日报北京12月4日电 (记者张梦然)英国《自然》和《自然·天文学》杂志最近共同发表论文,报道了一次极其罕见的天文学奇观——潮汐瓦解事件(TDE)的观测结果,同时探测到有物质喷流以接近光速的速度从黑洞中“飞奔”而出。潮汐瓦解事件是指当一颗恒星被一颗特大质量黑洞撕裂时释放能量的过程。该发现将能提升人们对宇宙学距离的黑洞特性的理解。

TDE使人们能研究特大质量黑洞如何通过积聚(或吸积)物质而生长。当一颗恒星受到来自黑洞的快速拉扯时,这颗恒星就会瓦解,其物质会落在黑洞的吸积盘上。某些情况下,吸积的物质会产生强烈的物质喷流,极少数情况下还会导致相对论性喷流的产生,其速度近乎于光速。但这类事件非常罕见,人们对此的了解也很少。而最新观测结果增进了人们对这类罕见事件的认知。

包括美国马里兰大学帕克分校、麻省理工学院科学家在内的研究团队,此次报告了对名为AT2022cmc信号的探测结果:这是一次释放巨大能量的天文事件。观测结果来自使用光学波段和其他波段的多台望远镜,显示该信号与恒星在距离特大质量黑洞过近时因剧烈瓦解释放明亮喷流而产生的辐射是一致的。

这些结果,尤其是对X射线波长的观测,显示有极强的能量参与其中,而亮度的快速变化和整个事件的持久性,正是罕见的相对论性喷射TDE的标志。这类事件迄今只报道过4例,此为其中1例。尽管大部分探测到的TDE都源于附近宇宙,这次事件却来自一个遥远的、距离我们约有124亿光年的星系,之所以能从地球看见,是因为它超常的亮度。

通过模拟该事件,麻省理工的天文学家们更倾向于认为,有一个与太阳体积和质量差不多的恒星被一个相对低质量的黑洞瓦解吞噬。马里兰大学帕克分校团队则总结道,他们的研究结果证实了约有1%的TDE有相对论性喷流,验证了之前对这类事件罕见程度的预测。

 
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