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貪婪的黑洞每次經過都會消耗相當于三個地球的恒星
發布時間：2025-12-07 04:05:37 來源：桑間濮上網 作者：休閑
新事件發生所在星系的光學圖像，取自PanSTARRS數據檔案。黑洞每當于X射線物體位于白色圓圈內的次經某個地方，大約是過都個地100米外的針頭大小。圖中還顯示了一顆2歲超新星的消耗相恒星位置。致謝:uux.cn/丹尼爾·馬萊薩尼/潘斯塔爾斯
（神秘的貪婪地球uux.cn）據萊斯特大學：在附近的星系中，一顆像我們太陽一樣的黑洞每當于恒星正在逐漸被一個小而貪婪的黑洞吞噬，每當它靠近時，次經就會失去相當于三個地球的過都個地質量。
萊斯特大學天文學家的消耗相恒星這一發現發表在《自然天文學》雜志上，為我們關于黑洞擾亂軌道恒星的貪婪知識提供了“缺失的一環”。它暗示了仍未被發現的黑洞每當于正在被消耗的恒星群。
天文學家被一個明亮的次經X射線閃光提醒到這顆恒星，它似乎來自附近星系2MASX J02301709+2836050的過都個地中心，距離銀河系大約5億光年。消耗相恒星它被命名為Swift J0230，在它第一次發生的時候就被發現了，使用的是科學家為Neil Gehrels Swift天文臺開發的新工具。
他們迅速安排了對它的進一步快速觀測，發現它不會像預期的那樣衰減，而是會明亮地照耀7-10天，然后突然熄滅，大約每25天重復一次這一過程。
在所謂的準周期性爆發和周期性核瞬變中也觀察到了類似的行為，在這種情況下，當恒星的軌道靠近黑洞時，恒星的物質被黑洞撕裂，但它們爆發的頻率不同，爆炸主要發生在X射線還是可見光中。Swift J0230排放的規律性介于兩者之間，這表明它形成了兩種類型爆發之間的“缺失環節”。
使用為這兩類事件提出的模型作為指導，科學家們得出結論，Swift J0230爆發代表了一顆與我們的太陽大小相似的恒星，在橢圓軌道上圍繞銀河系中心的低質量黑洞運行。當恒星的軌道接近黑洞的強大引力時，相當于三個地球質量的物質從恒星的大氣層中被分離出來，并在落入黑洞時被加熱。
大約200萬攝氏度的高溫釋放出大量的X射線，這些X射線首先被雨燕衛星捕捉到。
現在你看不見了，現在你看見了！雨燕J0230爆發前(左)和爆發后(右)天空中同一位置的x射線圖像。這些圖像是由雨燕衛星上的X射線望遠鏡拍攝的。鳴謝:uux.cn/菲爾·埃文斯(萊斯特大學)/美國宇航局·斯威夫特
主要作者萊斯特大學物理和天文學院的菲爾·埃文斯博士說:“這是我們第一次看到像我們太陽這樣的恒星被低質量黑洞反復撕碎和吞噬。”
“所謂的‘重復的、部分潮汐中斷’事件本身是一個相當新的發現，似乎分為兩種類型:每幾個小時爆發一次的事件，以及大約每年爆發一次的事件。這個新系統正好處于這兩者之間，當你運行這些數字時，你會發現所涉及的對象類型也非常到位。”
Rob Eyles-Ferris博士與Evans博士一起在Swift衛星上工作，最近在萊斯特大學完成了他的博士學位，其中包括對恒星被黑洞破壞的研究。他解釋說，“在我們過去見過的大多數系統中，恒星被完全摧毀了。雨燕J0230是部分破裂恒星類別中令人興奮的一員，因為它向我們表明，已經發現的這兩類物體確實是相關的，我們的新系統為我們提供了缺失的一環。”
萊斯特大學的金·佩奇博士為這項研究進行了數據分析，他說:“鑒于我們在啟用新的瞬態搜索工具的幾個月內就發現了雨燕J0230，我們預計還有更多這樣的物體等待被發現。”
克里斯·尼克松博士是一名理論天體物理學家，他最近從萊斯特大學搬到了利茲大學。他領導了對這一事件的理論解釋。
他們估計黑洞的質量大約是我們太陽的10，000到100，000倍，對于通常在星系中心發現的超大質量黑洞來說，這是非常小的。位于我們銀河系中心的黑洞被認為有400萬個太陽質量，而大多數都在1億個太陽質量的范圍內。
這是首次使用新的雨燕衛星瞬態探測器進行的發現，該探測器由萊斯特大學團隊開發，并在他們的計算機上運行。當一個極端事件發生時，在以前沒有X射線的天空區域引起X射線爆發，天文學家稱之為天文X射線瞬變。盡管它們預示著極端事件，但這些事件不容易發現，或者至少不會很快發現，因此開發了這種新工具來實時尋找新類型的瞬態。
埃文斯博士補充說，“這種類型的物體基本上無法檢測到，直到我們建立了這個新的設施，不久之后，它發現了這種全新的，前所未見的事件。Swift已經快20歲了，它突然發現了我們從來不知道存在的全新事件。我認為這表明，每次你找到一種看待太空的新方式，你都會學到一些新東西，并發現那里有一些你以前不知道的東西。”
英國航天局空間科學負責人卡羅琳·哈珀博士說:“這是世界領先的雨燕任務的又一個令人興奮的發現——一個低質量黑洞，每當它軌道足夠近時，就會從一顆類似太陽的恒星那里‘咬人’。”
“英國航天局多年來一直與美國國家航空航天局合作執行這項任務；英國領導了兩個關鍵科學儀器的硬件開發，我們為Swift科學數據中心提供了資金，并將繼續提供支持。我們期待Swift在未來對整個宇宙中的伽馬射線爆發以及導致它們的大規模事件有更多的見解。”
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