黑洞可以通過“吃零食”來獲得能量,不過它們選擇的食物卻與我們截然不同。一項11月4日發表於《自然-天文學》的分析表明,當黑洞吞噬了一顆至少為30倍太陽品質的恒星後,爆發了有史以來在黑洞中探測到的最亮的光——這場“煙花表演”的峰值亮度比太陽亮10萬億倍以上。
當天文學家在2018年第一次觀測到這顆天體時,並未意識到這是一個超級黑洞耀斑。在注意到天體亮度增強後,研究人員立即用美國帕羅瑪山天文臺的200英寸口徑海耳望遠鏡瞄準了它。然而,這顆天體的發光曲線圖令人失望。“它似乎不如我們預想的那麼有趣。”論文作者、美國加州理工學院的Matthew Graham說。
然而在2023年,研究團隊注意到,即使5年後,這個黑洞耀斑仍然異常明亮。於是,他們利用美國夏威夷的凱克天文臺進行了更深入的觀測。結果顯示,該天體距離地球約100億光年。在這麼遙遠的距離看起來仍如此明亮,其發出的光必定極其耀眼。天文學家說,這個黑洞耀斑的亮度是此前探測到的任何一次黑洞耀斑的30倍。
研究人員分析了形成此次耀斑的幾種原因。或許是黑洞附近發生了一次超新星爆發,或許僅僅是光的把戲——由於引力的扭曲效應,它看起來比實際要亮得多。但研究團隊最終發現,這兩種解釋都與觀測結果不符。
研究人員認為更合理的解釋是,一顆大品質恒星在離黑洞過近時遭遇了厄運。當黑洞的引力撕碎這顆恒星時,後者發出的光比之前要亮40倍。他們還認為,由於耀斑還沒有完全消失,這顆恒星可能尚未被黑洞完全吞噬。
天文學家將繼續觀察這顆恒星的消亡過程,美國哈佛-史密森天體物理中心的Joseph Michail想知道,這些噴流是逐漸變暗,還是在光線到達周圍的氣體和塵埃時再次爆發。他認為,未來的巡天專案可能會讓研究人員很快發現更多類似的現象。“這些事件很可能成為常態。”Michail說。
Graham認為,若要徹底理解這些神秘的耀斑現象,天文學家今後仍需持續關注天空。由於該黑洞距離太陽系極為遙遠,以至於需要大約7個地球年的時間才能觀測其兩年的活動,意味著天文學家只能以1/4的速度見證黑洞吞噬恒星的全過程。Graham說,要全面觀測更多這樣的事件,“將是一個漫長的過程”。
來源:中國科學報