沉睡的黑洞醒了,還打了飽嗝

作者 | 發布日期 2016 年 07 月 09 日 0:00 | 分類 天文 follow us in feedly
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天文學家在 6 月出刊的《自然 》(Nature)期刊發表,觀測到一個沉睡的黑洞,因吞噬恆星而甦醒,並發出 X 射線,此舉能幫助科學家了解黑洞外圍的吸積盤構造。



這顆黑洞編號為 Swift J1644+57,位於天龍座方向約 38 億光年之外的星系中心,黑洞的質量與銀河系中心黑洞同等級,是太陽的數百萬倍。由於黑洞若沒有吞噬物質就不會發出輻射,科學家只能以黑洞周圍恆星的運行軌道,間接地觀察到它們的存在。大多數的超大質量黑洞,包括銀心黑洞都屬於這類沉睡者,僅 10% 的星系黑洞持續吸收和吞噬物質,而發出強烈輻射。不過,沉睡者偶爾也會甦醒,若有恆星太靠近沉默的黑洞,恆星會被黑洞潮汐力撕成碎片形成吸積盤,並發出劇烈 X 射線,如此天文學家就有機會看到它了。

這個甦醒的黑洞首先在 2011 年 3 月 28 日由「雨燕」(Swift)太空望遠鏡觀測到,天文學家偵測到異常高能的 X光 閃焰,因此以其位置座標編號為「Swift J1644+57」,並推論是星系中心的黑洞正在吞噬一顆恆星,隨後也蒐集到以 XMM-Newton 、Suzaku 等太空望遠鏡觀測的觀測資料。傳統上認為這類高能 X 射線來自於黑洞外圍近光速的高能粒子噴流所發出,但近期綜合分析各望遠鏡的資料顯示,這個 X 射線源非常靠近黑洞,並且研究團隊根據各望遠鏡在不同時間接收 X 射線的些微差異,推論 X 射線是從吸積盤中不同區域的鐵原子反射回來,如同以聲納的延遲時間來繪製海底地圖,天文學家可以根據延遲時間的差異推論吸積盤的構造。

台北天文館配圖

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(本文由 台北天文館 授權轉載;首圖來源:YouTube 截圖) 

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