
个大质量黑洞撕碎了颗恒星——并且仍在不断吐出其明亮的残骸晋中海绵胶
了解颗被撕碎的恒星如何触发黑洞喷流,该喷流演变成持续多年且仍在增强的能量爆发。
艺术描绘的黑洞撕裂恒星的景象,这也被称为潮汐瓦解事件。(图片来源:DESY,科学传播实验室)
几年前撕裂了颗恒星的个大质量黑洞,如今正在释放出堪比伽马射线暴的能量,这有可能使其成为宇宙中迄今探测到的强大的单事件之。该系统在初的爆发后并未逐渐减弱,反而持续变亮,这与人们对这类宇宙灾难演变过程的预期相悖。
在《天体物理学杂志》发表的项新研究中晋中海绵胶,研究人员报告称,名为AT2018hyz的天体自次被探测以来,在射电波长上的亮度已增加约50倍。该天体的辐射仍在增强,可能在未来几年达到峰值。
这真的很不寻常,研究负责人伊薇特森德斯在份新闻稿中表示,我很难想出有什么东西能在这么长的时间里持续上升。
大质量黑洞附近的潮汐瓦解事件
像这样的事件始于天文学所说的潮汐瓦解事件。如果颗恒星进入大质量黑洞的引力范围,引力会不均匀地拉伸这颗恒星,对靠近黑洞侧的拉力比对远离黑洞侧的拉力大,直到恒星被撕裂。意大利面条化这个昵称很形象地描述了这景象:恒星被拉成细长的气体流。
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那些恒星碎片中的部分会在黑洞周围形成个旋转的盘状结构,在向内坠落的过程中升温,并发出多波长的光。在大多数已知案例中,这种辐射会相对较快地达到峰值,然后在几个月内消退。
这就是为什么AT2018hyz初并未引起注意的原因。2018年光学巡天发现它时,它表现得像次典型的潮汐瓦解事件。初并没有迹象表明它后来会产生异常强烈且持久的射电信号。直到几年后,射电观测才揭示出有不同寻常的事情正在发生。
个黑洞喷流在射电波中变得亮
射电亮度的持续上升表明,黑洞喷射出了道喷流,万能胶厂家这是股从其附近区域向外射出的能粒子窄流。当强大的磁力将部分正在下落的气体向偏离黑洞的向,而不是让其全部落入黑洞内部时,喷流便会形成。
这个案例的特之处不仅仅在于喷流的存在,在于其出现的时机。线电辐射并非在恒星被摧毁后立即出现,而是逐渐增强,并且在过去几年里持续增强。目前的模型表明,它可能会继续增强,然后在段时间后达到大值。
种解释是基于几何原理。如果喷流初并非指向地球,那么其信号起初可能很微弱或法被探测到。随着喷流的扩展或向改变,现在可能有多的辐射进入了我们的视线范围。
从新墨西哥州和南非的线电设施收集到的数据显示,这次物质外流所蕴含的能量可与伽马射线暴相媲美,而伽马射线暴是已知明亮的爆炸之。相比之下,即便《星球大战》中虚构的死星在这真实的宇宙事件面前也显得微不足道。
重新思考黑洞的长期辐射
这种持续的增亮迫使人们重新思考潮汐瓦解事件的演化式。它们通常被归类为短暂的暂现事件,在初始耀发后迅速消退。某次观测到的潮汐瓦解事件表明,其活跃的阶段可能在长的时间尺度上展开。
这种可能具有实际意义。望远镜的观测时间有限,旦某种干扰现象似乎消失,长期监测就很少见了。如果其他地也存在类似的晚期喷流,它们可能仅仅因为观测停止得太早而未被发现。
目前,AT2018hyz仍在被监测,因其射电输出正在上升。论它是个异常值还是广泛模式的部分,这都表明恒星毁灭的余波可能会持续数年,只有通过持续观测才能变得清晰。
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本文引用了发表在《天体物理学杂志》上的项研究的信息:潮汐瓦解事件AT2018hyz的持续快速射电增亮
BY: Anastasia Scott
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