新研究发现无论大小如何 所有黑洞都会经历类似的吸积周期 - {$web_name} 这个巨大的黑洞忽然“苏醒”

来源:齿如编贝网 | 栏目:知识 | 2026-06-16 09:36:22
新探究察觉不管大小如何 所有黑洞都会历程相似的吸积周期
新探究察觉不管大小如何 所有黑洞都会历程相似的吸积周期
(神秘的地球uux.cn报导)据cnBeta:外媒报导,一项新探究察觉,不管大小如何,所有黑洞都会历程相似的吸积周期。2018年9月9日,天文学家从8.6亿光年外的夏季关注PlayStation一个星系察觉了一道闪光。源头是一个品质约为太阳5000万倍的超大品质黑洞。通常状况下,这个巨大的黑洞忽然“苏醒”,吞噬了一颗过往恒星,这种少见的状况被称为潮汐破坏事情。当恒星碎片落向黑洞时,它以光的形式释放出巨大的能量。
麻省理工学院、欧洲南方天文台和其他地方的剧组日常快报探究人员使用多个望远镜来观察这个被称为AT2018fyk的事情。令他们惊讶的是,他们观察到,当超大品质黑洞吞噬恒星时,它表现出与更小的、恒星品质的黑洞相似的特性。
2021年5月17日发表在《天体物理学杂志》上的这一结局表明,吸积作用,或者说黑洞在吞噬物质时的演化方式,与它们的大小不相干。
“我们已然证明,假如你见过一个黑洞,从某种价值上说,你已然见过它们了,”探究作者Dheeraj "DJ" Pasham说,周末解读固态硬盘,相关话题阅读量破亿他是麻省理工学院Kavli天体物理学和空间探究所的探究科学家。“当你向它们扔出一个气体球时,它们似乎都会做或多或少一样的事情。它们在吸积方面是同样的野兽。”
该探究的合著者含有麻省理工学院的首席探究科学家Ronald Remillard 和前探究生Anirudh Chiti 以及欧洲南方天文台、剑桥大学、莱顿大学、纽约大学、马里兰大学、科廷大学、阿姆斯特丹大学和美国宇航局戈达德太空飞行中心的探究人员。
恒星的“唤醒”
当品质约为我们太阳10倍的小型恒星品质黑洞发出一阵光时,这通常是对来自一颗伴星的物质涌入的答复。这种辐射的网友爱情片合集爆发引发了黑洞周围区域的特定演变。从静止状态着手,黑洞过渡到一个由吸积盘主导的 "软 "阶段,由于恒星物质被拉入黑洞。随着物质流入量的缩减,它再次过渡到一个 "硬 "阶段,白热的日冕接管了它。黑洞最后回到稳定的静止状态,全部吸积周期或许持续几周到几个月。
几十年来,物理学家已然在多个恒星品质的黑洞中观察到这种特征性的吸积周期。但是针对超大品质黑洞来说,人们觉得这个过程需要太长的时间才能完全捕捉到,由于这些巨大的黑洞通常是“吞食者”,在星系的中心区域慢慢地吞噬气体。
Pasham强调:“在超大品质黑洞中,这一过程通常发生在数千年的时间尺度上。人类无法等待那么长时间来捕捉这样的东西。”
但是,当黑洞历程了忽然的、巨大的物质涌入时,全部过程就会加快,例如在潮汐破坏事情中,当一颗恒星足够接近时,黑洞就会以潮汐方式将其撕成碎片。
“在潮汐破坏事情中,一切都很忽然,”Pasham说。“你有一大块气体忽然被抛向你,黑洞忽然被唤醒,它就像,‘哇,有这么多食物--让我吃,,直到它消失’。所以,它在很短的时间内历程了一切。这使我们能够探测人们在恒星品质黑洞中已知的所有这些各异的吸积阶段。”
一个超大品质黑洞的周期
2018年9月,全天域超新星自动观测操控系统(ASASSN)察觉了一个突发耀斑的通讯。科学家们接着确定,该耀斑是关乎一个超大品质黑洞的潮汐破坏事情的结局,他们将其标记为TDE AT2018fyk。Wevers、Pasham和他们的同仁对这一警讯跃跃欲试,并能够推动多个望远镜,每个望远镜都被训练成绘制紫外线和X射线光谱的各异波段,朝着该操控系统前进。
该小组运用XMM-牛顿空间望远镜和钱德拉X射线天文台,以及海外空间站上的X射线监测仪器和NICER,以及澳大利亚的射电望远镜,在两年时间里收集资料。
“我们在软状态下捕捉到了黑洞,它的吸积盘正形成,大若干的发射都在紫外线下,只有很少的X射线,”Pasham说。“然后吸积盘塌陷,日冕变得更强,如今它的X射线相当明亮。最后,没有多少气体可供运用,整体亮度下降,回到无法测试的水平。”
探究人员估计,黑洞潮汐性地破坏了一颗与我们的太阳差不多大的恒星。在这个过程中,它形成了一个巨大的吸积盘,直径大约为120亿公里,并排放出气体,他们估计这些气体大约有 40000 Kelvin,或超过7万华氏度。随着吸积盘变得越来越弱,越来越不亮,一个由紧凑的高能X射线组成的日冕取代了黑洞周围的主导阶段,然后最后逐步消失。
“人们已然得知这种周期发生在恒星品质的黑洞中,这些黑洞只有大约10个太阳品质。如今我们在比它大500万倍的东西中目睹了这一点,”Pasham说。
欧洲南方天文台的探究员、首要作者Thomas Wevers强调:“前方最令人兴奋的前景是,这种潮汐破坏事情提供了一个窗口,可以目睹相当接近超大品质黑洞的繁琐结构的形成,如吸积盘和日冕。探究这些结构如何在恒星毁灭后的极端生态中形成和相互作用,我们有期盼着手更好地理解支配其存在的基础物理规律。”
除了表明黑洞以同样的方式历程吸积,不管其大小如何,该结局仅代表了科学家第二次从头到尾捕捉到日冕的形成。
“日冕是一个相当神秘的实体,在超大品质黑洞的状况下,人们已然探究了既定的日冕,但不得知它们何时或如何形成,”Pasham说。“我们已然证明你可以使用潮汐破坏事情来捕捉日冕的形成。我很高兴在前方使用这些事情来弄清楚到底什么是日冕。”

上一篇:Switch版的《无主之地:潘多拉魔盒版》现已正式上线NS

下一篇:2024ChinaJoy,TCL华星诚挚邀您加入「星次元登陆计划」!

相关文章