“意大利麪條化”——巨型黑洞手撕恆星_風聞

　　翻譯：周唯亮

　　校對：牧夫天文校對組

　　編排：胡暖暖

　　後台：庫特莉亞芙卡 李子琦 徐⑨坤

　　原文鏈接：

　　https://astronomynow.com/2020/10/12/supermassive-black-hole-spaghettifies-doomed-star-in-tidal-disruption-event/

　　該藝術渲染圖描繪了一顆恆星被吸入到一個巨型黑洞中的過程，其大氣層被黑洞撕裂成稀薄的物質流，經歷了“意大利麪條化”。圖片來源：ESO / M. Kornmesser

　　一顆恆星在被巨型黑洞吞噬時釋放了十分罕見的閃光，天文學家們對此進行了詳細研究。隨着一種被稱為“意大利麪條化”的過程，這顆恆星的大氣在黑洞的巨大引力下被撕裂、拉伸並壓縮成細流。

　　在2.15億光年外的波江座旋渦星系中，一顆恆星被一個巨型黑洞撕裂併吞噬，天文學家們發現了這一潮汐撕裂事件並將其命名為AT2019qiz。雖然距離我們有2.15億光年，但這也是迄今為止觀測到的距離我們最近的此類現象了。歐洲南方天文台和其他機構的天文學家們針對AT2019qiz進行了一系列詳細的觀測。

　　伯明翰大學皇家天文學會研究員，《皇家天文學會月刊》一篇論文的主要作者馬特·尼科爾説：“黑洞‘吞噬’其附近一顆恆星的這個想法聽起來像科幻小説，但是，這確實是在潮汐撕裂事件中發生的事情。”

　　被撕裂的恆星的物質在黑洞將其拉入的過程中會被加熱到極高的温度，從而產生可觀測到的閃光。但是到目前為止，由於這些閃光被氣體和塵埃雲所遮擋，天文學家一直無法詳細研究此類事件。

　　AT2019qiz的觀測結果表明，這類情況下的閃光覆蓋物其實是潮汐撕裂事件本身所導致的。

　　伯明翰大學的研究員薩曼莎·奧茨説：“我們發現，當黑洞吞噬一顆恆星時，它可以向外發射出強烈的物質衝擊波，正是這些物質碎片阻礙了我們的視線。”

　　對於AT2019qiz潮汐撕裂事件，由於天文學家們在該過程的早期便開始對其進行探測，“當黑洞以高達10000（千米/秒）的速度噴射出強大物質流時，我們實際上可以看到塵埃和碎片被拉開以至於形成了一種‘簾幕’，這種‘簾幕’背後的獨特窺視為首次發現塵埃和碎片的起源提供了機會，並實時跟蹤其如何遮蔽黑洞”，美國西北大學的NASA愛因斯坦研究員凱特·亞歷山大説。

　　隨着這處閃光從開始變亮到漸漸消失，研究小組對AT2019qiz進行了為期六個月的觀測研究，從紫外線，X射線和可見光到無線電波，通過在電磁波譜的各個頻段進行的多種觀測，他們發現從恆星噴射出的物質與黑洞吞噬恆星時所產生的閃光之間存在直接聯繫。

　　尼科爾説：“觀測表明，這顆恆星的質量與我們自己的太陽大致相同，而它的質量有一半左右流失到了比它質量大100多萬倍的黑洞中。”

　　這項研究有望進一步揭示物質在巨型黑洞的極端重力環境中的行為，並可能幫助天文學家解釋未來對潮汐撕裂事件的觀測。

『天文時刻』 牧夫出品

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左圖，1994年哈勃拍攝到的冥王星。右圖，2015年7月14日新視野號拍攝到的冥王星。圖源：Wonder of Science。