距地球3.6亿光年黑洞“苏醒” 开始吞噬周围物质

【距地球3.6亿光年黑洞“苏醒”】欧洲南方天文台天文学家们(ESO)在当地时间周二(6月18日)发表的研究中揭示,他们即时观测到一个超大质量黑洞的苏醒,这是人类天文学家首次见证这一现象。在一个距离地球3.6亿光年的遥远星系,这个超大质量黑洞从休眠中苏醒,开始吞噬周围物质,目前质量已经是太阳的约100万倍。

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3.6亿光年外,宇宙光芒剧增

这个遥远的星系名为SDSS1335+0728,距离地球大约3.6亿光年。光年是光在一年内行进的距离,相当于9.5万亿公里。

该星系直径约为5.2万光年,总质量相当于100亿个太阳大小。天文学家发现,2019年末起,该星系核心的亮度比之前数十年观测到的都更加明亮,且亮度持续上升。

“多年来,它总是平静、不活跃。”该研究的首席作者、ESO天文学家保拉?桑切斯?赛斯说,“突然间,它的(核心)亮度开始发生剧烈变化,这与我们之前看到的任何典型事件都不同。在它于2019年12月急剧变亮之后,现在被归类为‘活跃星系核’(AGN),并且它的明亮是由大质量黑洞驱动的。”

其研究结果已在《天文与天体物理学》(Astronomy & Astrophysics)上发表。

6月18日,欧洲南方天文台发布的讲义照片显示,当这个黑洞以SDSS1335+0728星系周围的气体为食时,不断增长的物质被黑洞拉了进来,使星系发光。

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超大黑洞苏醒,恒星都可能被吞噬

由于密度极高,黑洞具有极强的引力,这种引力强大到足以捕获周围一切物质,连光都无法逃脱。黑洞类型包括恒星质量黑洞(质量是太阳的几倍到几十倍)、中等质量黑洞(质量是太阳的几百到几十万倍)、超大质量黑洞(质量是太阳的百万倍到几十亿倍)。

超大质量黑洞存在于大多数星系(包括人类生活的银河系)的中心。

“这些巨大的‘怪兽’通常都在沉睡,无法直接看到。”研究的合著者、智利迭戈波塔利斯大学的克劳迪奥?里奇解释说,“在SDSS1335+0728的案例中,我们能够观测到巨大质量黑洞的苏醒,它突然开始捕食周围气体,变得非常明亮。”

如果星系中心的超大质量黑洞正在“进食”,一颗恒星偶然运动到附近时,可能会被强大的潮汐力所撕裂并被吸积,被“吞噬/撕裂”。这种现象称作黑洞潮汐撕裂恒星事件(TDE)。

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银河系中心,也有一个超大黑洞

那么,是什么激活了这个超大质量黑洞呢?桑切斯说:“目前我们还不知道。”

该研究的另一位合著者、智利瓦尔帕莱索大学的天文物理学家洛雷娜·埃尔南德斯·加西亚表示,这可能是星系的一个自然过程。“我们知道,星系在其生命周期中会经历不同的活跃和非活跃阶段。某些事情可能会使星系激活,比如一颗恒星正在向黑洞坠落。”

在银河系中心也有一个超大质量黑洞,距离地球约2.6万光年,其质量是太阳的400万倍,称为人马座A*(Sagittarius A*)。它非常安静,偶尔它会吞噬一团气体,然后产生一些“消化不良”,向周围空间发出X射线耀斑。

一些科学家称银河系中心的超大质量黑洞为“温和的巨人”,但有一天它也可能会变成一头野兽。埃尔南德斯说,“人马座A*实际上处于休眠状态,同样的过程最终可能会发生在它身上。但目前为止,我们还没有处于危险之中,而且即使它被激活了,我们可能也不会注意到,因为我们(地球)距离(星系)中心非常远。”

责任编辑:程雪