科學家第一次觀察到一顆恆星在超大質量黑洞中被撕裂

2020-09-16 小柯——青澀

科學家捕獲了由超大質量黑洞撕裂而來自恆星的脈衝，使他們能夠更好地了解這些極端空間區域的物理特性。

恆星黑洞 - 就像一顆巨大的恆星中心坍塌時形成的那樣，形成一顆超新星。由此產生的黑洞具有如此強大的引力，即使光線也無法逃脫 - 這意味著科學家無法觀察到它們。這使得理解它們的物理特性極具挑戰性。

然而，黑洞的邊界 - 事件視界，這是不歸路的點 - 提供了一些學習的機會。

科學家第一次觀察到一顆恆星在超大質量黑洞的事件視界中被撕裂 - 並且已經使用這些數據來估計黑洞旋轉的速度。該研究結果發表在「 科學」雜誌上，專注於距離我們近2.9億光年遠的超大質量黑洞。

來自美國和荷蘭的研究人員正在研究2014年發現的「潮汐破壞事件」或TDE（被黑洞摧毀的恆星的名稱）。當一顆恆星被撕裂時，它釋放出電磁能量，例如作為X射線。這種脈衝使科學家們可以嘗試定義所討論的黑洞的某些特性，例如質量和旋轉。

通過廣泛的分析，該團隊發現了一顆穩定的，周期性的信號來自註定的恆星 - 它似乎每131秒變亮和褪色一次。這些X射線來自一個非常接近黑洞事件視界的區域，導致該團隊暗示信號正在繞黑洞軌道運行。

由於信號的穩定性及其與事件視界的接近程度，研究人員能夠計算出黑洞的旋轉 - 約為光速的50％，即每秒93,000英裡。

該研究的第一作者Dheeraj Pasham在一份聲明中說：「這不是超快 - 其他黑洞的旋轉估計接近光速的99％。」 「但這是我們第一次能夠使用潮汐破壞耀斑來限制超大質量黑洞的旋轉。」

帕斯漢姆補充說，他們的論文中的超大質量黑洞是令人興奮的「因為我們認為它是潮汐破壞耀斑的典型代表。」他說，這一事件似乎與理論預測相符。該團隊現在希望從TDE中找到更穩定的信號，以估計其他黑洞的特性。「估計從一開始到現在幾個黑洞的旋轉在評估旋轉與黑洞時代之間是否存在關係方面是有價值的，」Pasham說。

歐洲航天局的另一位作者Norbert Schartel補充說：「我們才剛剛開始理解這裡複雜的物理學。通過發現碎星的質量特別明亮地發光的情況，我們可以建立宇宙中黑洞的普查，並探討物質在宇宙中某些最極端的區域和條件下的行為。「

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