新型超新星被發現：黑洞引發恆星爆炸 | 路透社

華盛頓，8月14日（路透社）——天文學家觀測到了一顆恆星選擇錯誤舞伴的災難性後果。他們記錄下了一種看似新型的超新星現象，即恆星爆炸，這種情況發生在一顆大質量恆星試圖吞噬與其長期共舞的黑洞時。

這顆恆星的質量至少是太陽的10倍，而黑洞的質量與之相當，兩者在引力作用下相互束縛，形成了一個所謂的雙星系統。然而，隨着兩者之間的距離逐漸縮小，黑洞的巨大引力似乎扭曲了恆星——將其從球形拉伸變形——並在引發爆炸前吸走了其物質。

廣告 · 繼續滾動“我們捕捉到了一顆大質量恆星與黑洞陷入致命探戈的情景，”美國國家科學基金會人工智能與基礎交互研究所（位於麻省理工學院）的天體物理學家亞歷山大·加利亞諾説道，他是本週發表在《天體物理學雜誌》上的這項研究的合著者。

“在與黑洞的死亡螺旋中失去質量多年後，這顆大質量恆星以爆炸告終。它在短短一秒內釋放的能量超過了太陽一生釋放的能量總和，”加利亞諾補充道。

這次爆炸發生在大約7億光年之外的地球。一光年是光在一年內行進的距離，即9.5萬億公里。

廣告 · 繼續滾動"這兩個物體的引力確實相似，因為我們認為它們的質量相近。但恆星要大得多，因此它正處於吞噬黑洞的過程中，而黑洞則從恆星內部吸取物質。恆星龐大但膨脹，黑洞雖小卻強大。最終，黑洞勝出，“加利亞諾説。

研究人員尚不確定導致超新星爆發的確切機制。

“尚不清楚是扭曲觸發了導致恆星坍塌的不穩定性，隨後剩餘恆星物質被黑洞迅速吞噬，還是黑洞在恆星變成超新星之前完全將其撕裂，“哈佛大學天體物理學家、該研究的主要作者阿什利·維拉爾説。

“恆星以複雜的方式被黑洞拉扯和變形，“維拉爾補充道。

這個雙星系統最初由兩顆大質量恆星組成，它們像宇宙伴侶一樣相互環繞。但其中一顆恆星走到了自然生命週期的盡頭，爆發成超新星，其核心坍塌形成一個黑洞——一個密度極高的天體，其引力強大到連光也無法逃脱。

“這一事件揭示了一些超新星可能是由伴生黑洞觸發的，這為我們提供了關於某些恆星如何終結生命的新見解，“維拉爾説。

質量至少為太陽八倍的恆星似乎註定以超新星爆發結束生命。而那些質量至少是太陽20倍的恆星，在爆發後將形成黑洞。

一種專為即時探測宇宙中異常爆炸而設計的人工智能算法首次捕捉到了爆炸初始階段，及時發出警報使天文學家得以立即展開觀測。當爆炸結束時，多個地面和太空望遠鏡已完成了對它的觀測。

“我們的AI算法讓我們能夠提前啓動全面觀測研究，首次真正看清事件全貌，“加利亞諾表示。

對這顆恆星在超新星爆發前四年的觀測數據顯示，天文學家認為那些明亮輻射是由黑洞吞噬恆星物質時產生的。例如，恆星外層氫元素似乎被剝離，暴露出下方的氦元素層。

研究人員在爆炸後續階段觀測到明亮輻射，當時黑洞正在吞噬恆星殘骸。最終，黑洞變得質量更大、能量更強。

由兩個或更多伴星組成的系統相當常見。其中某些多星系統中就存在黑洞伴星。

“我們的結論是：恆星的命運深受其生命中的同伴——或多個同伴——影響。這次事件為我們打開了激動人心的窗口，讓我們看到黑洞如何深刻影響大質量恆星的死亡，“加利亞諾説道。

((聖保羅編輯部譯))

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