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中国科学技术大学等 |
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发现最暗弱的双黑洞潮汐撕裂恒星事件 |
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超大质量双黑洞潮汐撕裂恒星事件示意图。中国科学技术大学供图
本报讯(记者王敏)中国科学技术大学教授薛永泉课题组领衔国际研究团队,发现了一例非常罕见、迄今最暗弱、具有极端光变的源自超大质量双黑洞的X射线潮汐撕裂恒星事件候选体。相关成果发表于《创新》。
在钱德拉南天深场中,研究团队发现了一例光变非常有趣的X射线暂现源,即突然变亮从而被探测到、随后变暗直至无法探测的天体,取名为XID 935。其所有的X射线观测时间跨度接近20年。
与光学图像对比,XID 935位于其宿主星系中心,表明它很有可能和中心的超大质量黑洞有关,但光谱并未显示出超大质量黑洞的活跃特征。另一种可能是,它是作为前景的银河系内的X射线双星,只不过偶然在人们视线上与远处的星系中心重合,但计算表明X射线双星发生这种事件的概率微乎其微。因此,XID 935最合理的解释就是潮汐撕裂恒星事件。并且,它是所有已知X射线潮汐撕裂恒星事件中最为暗弱的一例。若不是钱德拉南天深场具有极高灵敏度,它根本就不会被探测到。
通常来说,潮汐撕裂恒星事件的光度在达到峰值后会呈现单调幂律下降的趋势,但XID 935的光度在整体下降过程中,出现了突然变暗又变亮的情况——两个月内变亮超过27倍。与普通的单黑洞潮汐撕裂恒星事件不同,当一颗恒星被主黑洞撕裂,恒星残骸流可能会被次黑洞干扰,无法正常回落到主黑洞,物质供给的中断导致光度骤然下降;当次黑洞远离后,恒星残骸流又能正常回落到主黑洞,于是主黑洞继续吸积残骸从而恢复光度。
XID 935长约20年的X射线观测数据及其快速、极端的光度变化,为今后潮汐撕裂恒星事件理论模型与数值模拟的深入、定量研究提供了一个重要的观测基础与试金石。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1016/j.xinn.2025.101169
《中国科学报》 (2025-11-27 第3版 综合)