天文学家第一次看到一颗恒星被“迷住”了,因为一个超大质量的黑洞将其撕裂了。
距离一个巨大的黑洞太近了(距离地球有7.5亿光年,质量是我们太阳质量的3000万倍),不幸的恒星被该洞的引力所迷惑并吞噬了。
黑洞是杂乱的食者,喜欢玩他们的食物。随着黑洞的靠近,黑洞的引力产生了强大的潮汐力,将其拉长成细长的面条状,并产生了明亮的光学光,X射线和无线电波,可以通过地球上的望远镜观测到。
尽管天文学家已经发现了这样的爆发并将它们归因于“意大利面条化”已有数十年的历史,但直到最近才在SRON荷兰空间研究所和拉德布德大学(也位于荷兰)工作的一组研究人员才发现一颗恒星在黑洞周围被意大利面条化了。
研究人员通过在黑洞极点周围发现异常的吸收线图案来捕获图像。它显示出一根长股绳像纱球一样缠绕在黑洞周围多次。通常,只有当我们观察黑洞的赤道时,才可以发现吸收线(物质吸收非常特定波长的光时在光谱中观察到的间隙),这是黑洞旋转所沿着的线,的物质称为吸积盘轨道。看到其中一根极的吸收线使科学家得出结论,他们正在观察一颗鲜切碎的恒星的残渣。
SRON博士论文的主要作者贾科莫·坎尼扎罗(Giacomo Cannizzaro)在一份声明中说: “此外,吸收线很窄。多普勒效应并没有像看到旋转磁盘时所期望的那样使它们变宽。” (多普勒效应描述了发射或吸收的光的波长的变化,具体取决于光源是朝向观察者移动还是远离观察者移动。)未看到此变化意味着材料没有绕黑洞运行-这是一个很大的线索,研究人员不仅在看另一个吸积盘。
由于物体靠近黑洞时会经历重力的急剧增加,因此会发生意大利面条化。这种效果如此显着,以至于宇航员首先将脚落入黑洞中,其腿部将比头更有力地被吸吮,从而将其伸展成一长串人类意大利面条。
对于一颗星星来说,这个过程同样引人注目。研究人员观察到,恒星的外部大气层首先被剥去,环绕黑洞形成紧密的纱球。恒星的其余部分很快随之而来,围绕黑洞加速,并旋转成巨大的能量和物质射流,产生独特的明亮闪光。Live Science先前曾报道说,只有1%的恒星被黑洞吞噬。
这不是这颗恒星被黑洞剔除的第一次引起科学关注。2021年发表在《自然天文学》(Nature Astronomy)上的一篇研究论文详细介绍了通过该事件探测到的高能中微子的探测。在撞入南极洲的IceCube中微子天文台之前,该粒子行进了超过7.5亿光年。该粒子的能量比世界上最强大的粒子加速器瑞士日内瓦附近的大型强子对撞机所能达到的能量高出十倍。
研究人员于3月24日在《皇家天文学会月刊》上发表了他们的发现。