你見過黑洞“干飯”嗎?最近,NASA聯合歐洲航天局(ESA)和多個地面天文臺,捕捉到了三場震撼宇宙的“星際慘案”——三個超大質量黑洞撕碎恒星的爆發,亮度竟超過自大爆炸以來觀測到的所有宇宙事件!這場“宇宙煙花”到底有多猛?跟著我們一起看。
黑洞“干飯”:比100顆超新星還亮的“星際盛宴”
我們都知道,黑洞是宇宙中的“隱形王者”,平時要么安靜“躺平”,要么默默吞噬周圍的氣體塵埃。但如果有顆倒霉的恒星飄得太近……一場“血腥”的“潮汐撕裂事件”就會爆發——黑洞的引力會像“宇宙拉面機”一樣,把恒星拉成細長的物質流,這些物質在墜入黑洞前劇烈摩擦,釋放出巨大能量。
這次發現的三個事件,被天文學家稱為“極端核瞬變”(ExtremeNuclearTransients),是目前已知最劇烈的宇宙爆炸。每個事件釋放的能量,相當于100顆超新星同時爆發!更夸張的是,這些被撕碎的恒星,質量是太陽的3-10倍,“干飯”過程持續了好幾個月,把原本休眠的黑洞核心“點亮”成了宇宙中最亮的存在。
“Barbie”和它的兩個“小伙伴”:如何鎖定黑洞作案?
在這三個事件里,有一個被天文學家親昵地稱為“Barbie”(因編號ZTF20abrbeie得名)。它是2020年被加州理工學院帕洛瑪天文臺的“茲威基瞬變設施”發現的,另外兩個則是2016年和2018年由ESA的“蓋亞”衛星捕獲的。
要確認這些爆發是黑洞“干的”,可不容易。天文學家們調用了NASA的“斯威夫特”衛星(專門觀測X射線和紫外線)、已退役的“WISE”紅外望遠鏡(現NEOWISE),還有凱克天文臺等地面設備。通過分析X射線、紫外線和可見光的“亮-暗”變化規律,他們發現這些光的“指紋”和“黑洞撕碎恒星”的理論模型完美匹配——不是超新星爆炸,也不是其他天體活動,就是黑洞在“吃星星”!
宇宙“探照燈”:照亮沉默的黑洞,解碼星系演化
為什么說這些事件重要?因為它們是“宇宙探照燈”——平時90%的超大質量黑洞都處于“休眠模式”,不吞噬氣體塵埃,根本觀測不到。但一旦它們撕碎恒星,爆發的強光就能暴露自己的位置和質量,甚至能讓我們看到宇宙早期的黑洞!
比如,NASA的“韋伯”望遠鏡最近在研究早期宇宙黑洞的生長,但那些黑洞大多不活躍。而“極端核瞬變”就像給早期黑洞裝了“閃光燈”——哪怕它們不吞噬氣體,只要撕碎一顆大質量恒星,爆發的光就能被未來的望遠鏡捕捉到。
更關鍵的是,這些爆發的高能輻射會“重塑”所在星系的環境。就像往平靜的湖面扔石頭,漣漪會影響周圍的氣體和塵埃,黑洞“干飯”產生的能量,可能會改變星系中恒星形成的速度,甚至影響整個星系的演化。
未來已來:2027年,羅曼望遠鏡將捕捉120億年前的“宇宙煙花”
現在的發現只是開始。NASA計劃2027年(可能提前到2026年秋)發射的“南希·格雷斯·羅曼”太空望遠鏡,專門盯著紅外波段——由于宇宙膨脹,早期宇宙中黑洞撕碎恒星的紫外線會被“拉伸”成紅外線,而羅馬望遠鏡的紅外靈敏度和廣角視野,正好能捕捉到120億年前(宇宙年齡僅現在1/10時)的這類爆發。
“這三個事件就像‘宇宙藍圖’,告訴我們未來該找什么。”研究團隊成員安娜?佩恩說。有了羅曼望遠鏡,我們或許能看到更多“黑洞吃星星”的現場,徹底解開“黑洞如何在宇宙中生長”的終極謎題。
宇宙的浪漫,有時藏在最“暴力”的瞬間。當黑洞撕碎恒星,迸發的強光不僅是一場視覺盛宴,更是宇宙寫給我們的“情書”——每一束光里,都藏著星系演化、黑洞生長的密碼。
你對“黑洞吃星星”的現象好奇嗎?
如果未來能“直播”這樣的宇宙事件,你最想知道什么?
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