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最亮瞬態事件之一,科學家想找千新星反目睹超大質量黑洞「開啟」



當天文學家尋找重力波事件 S190930t 源頭,最亮之科質量原預期找到中子星與另一天體碰撞,瞬態事件沒想到卻發現完全不同類型的學家想找星反瞬態事件:一個超大質量黑洞睡醒並開始大量進食的那刻。

最亮瞬態事件之一,科學家想找千新星反目睹超大質量黑洞「開啟」

黑洞名字沒有很吸引人,千新名為 J221951-484240(簡稱 J221951),目睹為英國伯明罕大學天文學家 Samantha Oates 領導的黑洞國際團隊搜尋重力波事件 S190930t 時發現。

研究人員原本預期找到中子星與其他天體碰撞後起引起的開啟千新星(kilonova)光芒,然而仔細觀察發現,最亮之科質量應該幾天後就消失的瞬態事件千新星光芒不僅持續下去,甚至光傳播距離也比想像還遠:100 億光年,學家想找星反不是千新 5 億光年,說明這場爆炸非常明亮,目睹最可能與物質落入超大質量黑洞有關。黑洞

每個星系中心都潛伏著一個巨大黑洞,開啟但並不都是最亮之科質量活躍型,如銀河系人馬座 A* 黑洞相對安靜,周圍沒有足夠物質可讓黑洞以明顯速度進食。

但當超大質量黑洞從靜止狀態喚醒,轉成熾熱活躍狀態開始吞噬物質,吸積盤與噴流結構就會在無線電、X 射線等多個波段發出強烈電磁輻射,於望遠鏡眼中形成相當明亮的光點。

此事件有兩種解釋,第一個是黑洞重新開始從吸積盤進食,變成活躍星系核;第二種情況更劇烈,來自一顆恆星距離黑洞太近被撕裂吞噬,形成潮汐破壞事件。

未來投入更多觀察能讓研究人員確認事實更符合種哪個假設,如果 J221951 與活躍星系核有關,那它才剛開始表演,預估會再次增加亮度;如果 J221951 是潮汐破壞事件,光芒應會逐漸熄滅,接下來幾個月至幾年團隊將繼續監視 J221951 行為。

新論文已提交《皇家天文學會月報》(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society),預印本可至《ArXiv》網站查閱。

  • A Supermassive Black Hole Has Been Caught Turning On
  • We’ve Just Seen a Black Hole Dramatically Flare to Life in The Far Reaches of Space
  • Astronomers witness energetic switch on of black hole

(首圖為示意圖,來源:Flickr/NASA Hubble Space Telescope CC BY 2.0)

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