天文學家可能第一次看到一個超大質量黑洞從沉睡中“醒來”


天文學家可能第一次看到一個超大質量黑洞從沉睡中“醒來”


一幅長期休眠的黑洞“醒來”的插圖,大量的氣體和灰塵涌入它的胃里 。(圖片來源:ESO/M.Kornmesser)
據美國生活科學網站(本·特納):天文學家有史以來第一次實時目睹了星系中心的黑洞咆哮著復活——他們不確定為什么會發生這種情況 。
這只質量是太陽100萬倍、距離我們3億光年、位于SDSS1335+0728星系內的宇宙怪獸的覺醒,與天文學家以前看到的任何情況都不一樣 。
2019年,加利福尼亞州的茲威基瞬態設施記錄到銀河系亮度突然躍升,科學家們收到了這一轉變的通知 。后續觀測發現 , 該星系的紫外線頻率變亮了四倍,噴出的X射線是以前的十倍 。四年后,它仍然越來越亮 。研究人員將在《天文學與天體物理學》雜志上發表他們的發現 。
“想象一下,你多年來一直在觀察一個遙遠的星系,它看起來總是平靜而不活躍 , ”該研究的主要作者、德國歐洲南方天文臺的天文學家Paula Sánchez Sáez在一份聲明中說 。“突然間,它的[核心]開始顯示出亮度的戲劇性變化 , 這與我們以前看到的任何典型事件都不同 。”
超大質量黑洞潛伏在大多數星系的中心,包括我們自己的星系 。它們巨大的引力將塵埃、氣體、恒星和行星束縛在一個松散的軌道上 。光無法逃脫黑洞強大的引力 , 但這并不意味著它不會產生任何引力 。
這是因為從行星、恒星、氣體、塵埃和其他黑洞中剝離出來的過熱、發光的物質可以以接近光速的速度在怪物下巴的入口處旋轉 。一旦等離子體越過黑洞的懸崖或視界,它就會永遠消失在黑洞內部 。
科學家們不確定是什么導致了突然變亮,但他們認為這很可能是某種進食狂潮的結果——當新材料落入黑洞的魔掌時 , 它會迅速升溫 。
“在SDSS1335+0728的情況下 , 我們能夠觀察到大質量黑洞的覺醒,它突然開始吞噬周圍的氣體,變得非常明亮 , ”研究合著者、智利圣地亞哥波塔萊斯大學的天文學家克勞迪奧·里奇在聲明中說 。
另一種假設是 , 天文學家正在目睹潮汐破壞事件——恒星或物質團在被黑洞引力拉伸和撕裂時產生耀斑 。然而,此類事件的持續時間通常要短得多,最多持續幾百天,而不是幾年 。
天文學家現在將進行進一步的觀測 , 以尋找突然蘇醒的原因 。
Sánchez Sáez說:“無論變化的性質如何,(這個星系)都提供了關于黑洞如何生長和進化的寶貴信息 。” 。使用尖端儀器進行的觀測,如目前正在智利建造的超大望遠鏡,應該會提供更多的見解 。