天文學家發現超大質量黑洞吞噬巨大恆星的證據

莫心海

【正見新聞網2023年08月26日】

【編者注】宇宙的浩渺對人類永遠是個迷,無從知道其實質。現代天文學所認識到的只是用現代高科技捕捉到的天體在人類空間能觀察到的變化瞬間,科學家抓住這一刻的觀測數據,提出理論,假說,象盲人摸象,難以窺探到整體和其本質所在。如果只在人類這個空間去探索宇宙的奧秘,終歸是竹籃打水一場空。希望讀者從現代天文的發現中,能思考宇宙、人體、生命的真正意義何在。

據太空網(space.com)2023年8 月 22 日報導,科學家們宣布,可能發現了有史以來最大質量恆星被黑洞撕裂的證據,黑洞將受害恆星的內臟扔進了黑暗的太空中。

這副藝術家想像圖中紅色恆星碎片在圍繞著一個巨大的黑洞旋轉。這次潮汐破壞事件被稱為 ASASSN-14li。NASA 的錢德拉 X 射線天文台、ESA 的 XMM-Newton 和其他望遠鏡對它的後果進行了研究。插圖的中心是球形黑洞,半淹沒在碎片中。該碎片場由明顯的橙色和紅色環組成。這些碎片繞軌道運行,並最終落入黑洞。淡淡的藍色霧氣似乎從黑洞和繞軌道運行的恆星碎片場中散發出來。

 「我們正在看到曾經的恆星的內臟,」領導這項研究結果的密西根大學喬恩·米勒在一份聲明中說。「留下的元素是我們可以追蹤的線索,以找出什麼樣的恆星死亡了。」

這樣的元素分析使研究小組相信,這顆遭到破壞的恆星擁有大約太陽質量的三倍,這意味著只有與今年早些時候報導的「可怕芭比」事件有關的閃光的野獸才能與其相媲美。「可怕芭比」是對可能發生的宇宙事件的稱呼,在這個事件中,天文學家推測一顆質量是太陽質量 14 倍的恆星被黑洞吞噬了。

最近研究的事件被稱為ASASSN-14li。與「可怕的芭比」星不同的是,由於從美國宇航局錢德拉 X射線天文台和歐洲航天局XMM-牛頓收集到的新信息,有大量證據證明 ASASSN-14li 天體的大小。 

像 ASASSN-14li這樣涉及黑洞吞噬恆星的事件被稱為潮汐破壞事件(Tidal Disruption Event, 簡稱TDE)。根據新聞稿,當黑洞的引力開始撞擊一顆距離太近的不幸恆星時,會發出可見光、紫外線和 X 射線波長的耀斑。這種耀斑與恆星碎片的升溫同時發生。

因此,研究人員利用兩台強大的儀器來研究這些 TDE 波長,並計算出 ASASSN-14li 中黑洞周圍元素的濃度,該黑洞距離地球約 2.8 億光年。在此過程中,他們以驚人的細節解析了現場中存在的氮與碳的比率。

莫克勒解釋說,最重要的是,觀察到的比率似乎與預期的恆星內部的比率一致,該恆星的質量約為太陽的三倍。 研究小組推斷,他們一直在研究的實際上是一顆被超大質量黑洞控制的、具有這些尺寸的註定要滅亡的恆星的「內臟」。 

拉米雷斯-魯伊斯說:「ASASSN-14li 令人興奮,因為潮汐干擾中最困難的事情之一就是能夠測量這顆不幸恆星的質量,就像我們在這裡所做的那樣。

關於這些發現的論文發表在 8 月 20 日的《天體物理學雜誌快報》上。

 

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