作者:刘霞 来源:科技日报 发布时间:2024/3/30 7:58:54
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“舞伴”小黑洞作祟,巨型黑洞每8天半“打嗝”一次

 

来自美国和意大利等国科学家组成的国际研究团队首次探测到黑洞“打嗝”:一个巨型黑洞每8.5天会“打嗝”一次,喷出的“嗝”来自该黑洞的吸积盘。研究团队指出,一个不断穿越该黑洞吸积盘的较小黑洞可能是其“打嗝”的原因。相关研究论文3月27日发表于《科学报告》杂志。


遥远星系内的一个小黑洞像蝴蝶一样在更大黑洞吸积盘内“飞来飞去”,导致大黑洞“打嗝” 图片来源:MIT网站


该巨型黑洞的“体重”为5000万倍太阳质量,位于距地球8亿光年的星系中心。研究显示,该黑洞每8.5天喷射出一大块气体,然后再次安静下来,“打嗝”原因在于一颗较小黑洞在其倾斜轨道上飞来飞去,就像是大黑洞的“舞伴”,定期将气体从吸积盘中“踢出”。


论文主要作者、美国麻省理工学院科学家德赫拉吉·帕沙曼表示,黑洞“打嗝”表明,黑洞吸积盘可能是更大宇宙天体的家园,包括其他黑洞和恒星。吸积盘是一个围绕黑洞旋转的超热气体环。如果他们的最新模型正确,那么“打嗝”事件或能揭示很多极端双星群体。


2020年12月,天文学家首次注意到该巨型黑洞。当时,“超级新星全天空自动巡天”望远镜发现,来自该黑洞吸积盘的长时间爆发将天空中一小块区域的亮度提高了1000倍。随后,国际空间站上X射线望远镜提供的数据,使科学家能对该巨型黑洞X射线数据中周期性细微变化进行编目,这些变化由黑洞“打嗝”造成。


研究团队经过分析后确定,每当较小黑洞穿过巨型黑洞吸积盘时,巨型黑洞就会“打嗝”,喷出更多物质。他们也怀疑,巨型黑洞也会在一万多年后吞噬这个“舞伴”。


研究团队表示,较小黑洞的“体重”相当于100倍—10000倍太阳质量,两个黑洞的质量相差5000倍,使其成为迄今发现的质量比最极端的双星系统之一。未来他们将继续监测该系统,希望借助欧洲空间局刚刚上岗的“激光干涉仪空间天线”(LISA)探测到更多类似系统。


 
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