噬星黑洞釋放破紀錄最亮耀斑，亮度相當 10 兆個太陽

天文學家近日發現迄今最亮、最遙遠超大質量黑洞耀斑！一個質量約太陽 5 億倍的超大質量黑洞在撕裂未保持安全距離的巨大恆星後，噴發有紀錄以來最明亮耀斑，峰值亮度相當於 10 兆個太陽。

大質量恆星演化至生命最後階段，注定爆炸成明亮超新星並坍縮成黑洞，但有顆巨大恆星在邁向此結局前就畫下句點──當它過度靠近一個超大質量黑洞，便被黑洞引力撕成碎片了。

2018 年，史維基瞬變探測器（ZTF）、卡塔利娜即時瞬態調查（Catalina Real-time Transient Survey）首次觀測到從活躍星系核發出的明亮耀斑，位於星系核中心的超大質量黑洞稱為 J2245+3743，距離地球約 100 億光年。

乍一看 J2245+3743 似乎沒什麼特別之處，但加州理工學院團隊持續監測該物體直到 2023 年，發現耀斑光芒雖然隨時間推移逐漸減弱，衰減速度卻比預期還慢，與我們見過的任何活躍星系核都不同。

於是團隊從凱克天文台獲取另一份光譜數據，在排除其他情況後得出結論：J2245+3743 發出有史以來最亮黑洞耀斑，亮度於 2018 年 6 月達最高峰，相當於太陽亮度 10 兆倍，且光芒預計需 11 年才會完全消失在觀測視野。

迄今最劇烈潮汐破壞事件

如此大規模的黑洞耀斑事件極為罕見，為確定引發劇烈光芒爆發原因，研究團隊開始調查各種可能性，最新分析結果表明，可能是超大質量黑洞撕裂 1 顆超大質量恆星的潮汐破壞事件（TDE）。

研究人員指出，若耀斑背後為 TDE 事件，則估計 J2245+3743 黑洞吞噬了質量至少達太陽質量 30 倍的恆星，後者原本可能是附近繞黑洞運行的恆星群成員，因與另一個物體相互作用被推到黑洞引力撕裂範圍內，最終成為黑洞食物。

此前已知最劇烈 TDE 事件為 ZTF20abrbeie（AT 2021lwx），也被認定源自活躍星系核，但其強度比 J2245+3743 黑洞耀斑事件弱 30 倍，且撕裂的恆星質量僅約太陽 3～10 倍。

這些發現將有助科學家更全面了解黑洞過去行為，並預測未來演變。新論文發表在《自然天文學》（Nature Astronomy）期刊。

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（首圖來源：加州理工學院）