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最亮瞬态事件之一,科学家想找千新星反目睹超大质量黑洞“开启”

当天文学家寻找重力波事件 S190930t 源头,原预期找到中子星与另一天体碰撞,没想到却发现完全不同类型的瞬态事件:一个超大质量黑洞睡醒并开始大量进食的那刻。

黑洞名字没有很吸引人,名为 J221951-484240(简称 J221951),为英国伯明罕大学天文学家 Samantha Oates 领导的国际团队搜寻重力波事件 S190930t 时发现。

研究人员原本预期找到中子星与其他天体碰撞后起引起的千新星(kilonova)光芒,然而仔细观察发现,应该几天后就消失的千新星光芒不仅持续下去,甚至光传播距离也比想象还远:100 亿光年,不是 5 亿光年,说明这场爆炸非常明亮,最可能与物质落入超大质量黑洞有关。

每个星系中心都潜伏着一个巨大黑洞,但并不都是活跃型,如银河系人马座 A* 黑洞相对安静,周围没有足够物质可让黑洞以明显速度进食。

但当超大质量黑洞从静止状态唤醒,转成炽热活跃状态开始吞噬物质,吸积盘与喷流结构就会在无线电、X 射线等多个波段发出强烈电磁辐射,于望远镜眼中形成相当明亮的光点。

此事件有两种解释,第一个是黑洞重新开始从吸积盘进食,变成活跃星系核;第二种情况更剧烈,来自一颗恒星距离黑洞太近被撕裂吞噬,形成潮汐破坏事件。

未来投入更多观察能让研究人员确认事实更符合种哪个假设,如果 J221951 与活跃星系核有关,那它才刚开始表演,预估会再次增加亮度;如果 J221951 是潮汐破坏事件,光芒应会逐渐熄灭,接下来几个月至几年团队将继续监视 J221951 行为。

新论文已提交《皇家天文学会月报》(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society),预印本可至《ArXiv》网站查阅。

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