遥远的黑洞苏醒,吞噬一顿便餐

今年晚些时候,我们银河系中的黑洞也将如此,吞噬一片飘过的气体云。
一个平时安静的黑洞苏醒过来,吞噬了一个超巨型木星,这是计算机模拟屏幕截图。欧洲航天局

天文学家们发现了一个黑洞从长达数十年的沉睡中苏醒过来,吞噬了一个小小的路过天体,可能是棕矮星或超巨型木星。对于天文学家来说,这是今年晚些时候我们自己的星系中一次类似进食事件的预演。

在这个新例子中的黑洞位于NGC 4845星系,距离我们4700万光年。它的质量约为太阳的30万倍,算是一个体型不错的黑洞。天文学家们并没有在寻找它——他们当时正在使用欧洲航天局的Integral卫星观测另一个星系,却注意到来自这个原本相当安静的星系的明亮X射线耀斑。他们用国际空间站的X射线监测器Swift卫星和XMM-Newton黑洞探测器进行了核查,发现该星系在2011年1月亮度增加了1000倍。

“这次观测完全出乎意料,来自一个至少20-30年都很安静的星系,”波兰比亚沃斯托克大学的Marek Nikolajuk表示,他是《天文学与天体物理学》杂志上一篇新论文的首席作者。

他们确定X射线辐射来自于黑洞周围的光晕,当它撕碎一个质量约为木星14到30倍的天体时产生的。它可能是一颗小的棕矮星,一颗不够大而无法进行氢聚变的失败恒星,或者也可能是一颗巨大的类木星气态行星。无论它是什么,现在都不复存在了,因为它被黑洞撕碎了。

顺带一提,这可以看作是我们自己星系今年即将发生的一次类似事件的预演。银河系中心的黑洞即将吞噬一片飘过的气体云。

天文学家们希望能够通过光学和射电望远镜一睹这次事件的风采,尤其是新近启用的阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列(ALMA)。ALMA位于智利安第斯山脉,由66个射电天线组成,能够探测到宇宙中最微弱的物质信号。它将能够看到气体围绕黑洞旋转并落入其中。

科学家们认为这次气体“进食”将在今年晚些时候发生,哈佛/史密森天体物理中心的天文学家、台湾中央研究院天文及天文物理研究所所长Paul Ho解释道。我在ALMA启用仪式上见到他,他当时向一群太空记者介绍了他的计划,即用这个巨大的射电阵列观测这次事件。

“人们一直在用光学设备工作,他们可以追踪运动。你实际上可以看到恒星围绕银河系中心黑洞系统运动,并且在测量恒星时,他们注意到有一团气体在移动,”他说。“他们会随时间追踪它,并看到它正朝中心移动,所以他们可以追踪它的轨道是什么样的。我们对此感到非常兴奋;我们可以看到它。”

敬请关注——那应该会非常壮观。

 

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丽贝卡·博伊尔是一位屡获殊荣的自由撰稿人,她撰写关于天文学、人畜共患病以及介于两者之间的各种主题的文章。她是《大西洋月刊》的特约撰稿人,她的作品经常出现在《大众科学》、《新科学家》、《FiveThirtyEight》、《连线》以及许多其他面向成人和儿童的出版物上。丽贝卡在科罗拉多州长大,离太空更近一英里,现在住在圣路易斯,靠近大陆两条最强大的河流的交汇处。

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