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」

作者 | 發布日期 2023 年 07 月 05 日 17:15 | 分類 天文 , 航太科技 line share follow us in feedly line share
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,原預期找到中子星與另一天體碰撞,沒想到卻發現完全不同類型的瞬態事件:一個超大質量黑洞睡醒並開始大量進食的那刻。

黑洞名字沒有很吸引人,名為 J221951-484240(簡稱 J221951),為英國伯明罕大學天文學家 Samantha Oates 領導的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千新星(kilonova)光芒,然而仔細觀察發現,應該幾天後就消失的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,不是 5 億光年,說明這場爆炸非常明亮,最可能與物質落入超大質量黑洞有關。

每個星系中心都潛伏著一個巨大黑洞,但並不都是活躍型,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。

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