天文|黑洞为什么忽然不“发光”了?是谁打断了黑洞的进食呢?

黑洞正在进食的迹象消失了 , 这可能是因为一颗恒星打断了这场盛宴 。 该事件可以为了解这些神秘物体提供新视角 。

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在一个遥远星系的中心 , 一个黑洞正在慢慢消耗一个由气体组成的圆盘 。 这些气体以黑洞为中心旋转并被其吞噬 , 就像水在污水口处盘旋着往下流 。 当气体被吸入深渊的巨口时 , 超热粒子聚集在圆盘上方和下方靠近黑洞处 , 并产生明亮的 X 射线光 。 这种光亮到即便是在300 亿光年之外的地球上都可以看到 。 这些超热气体的集合 , 被称为“黑洞的日冕” 。 当黑洞进食时 , 它在亮度、色彩饱和度或清晰度方面的变化可达100倍 。

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但两年前 , 天文学家惊讶地看到来自一个名为 1ES 1927+654 星系的黑洞的“洞冕”射出的 X 射线在大约40天内衰减了10000个单位 , 直至完全消失 。 此后 , 它的亮度又立刻开始回弹 , 在大约 100 天后 , 它比事件发生前还亮了近 20 倍 。 黑洞的“洞冕”发出的 X 射线光是黑洞进食的副产品 , 因此 1ES 1927+654的光消失可能意味着它的食物供应被切断了 。

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在《天体物理学杂志快报》(Astrophysical Journal Letters)上的一项新研究中 , 科学家们假设一颗失控的恒星可能因为离黑洞太近而被撕裂了 。 如果该假设成立 , 来自被撕裂的恒星碎片在快速移动中可能撞进了圆盘某处 , 短暂地驱散了气体 。

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该论文的主要作者 , 智利圣地亚哥迭戈波塔莱斯大学(Diego Portales University , Santiago of Chile)的天文学家克劳迪奥·里奇(Claudio Ricci)在美国宇航局的一份声明中说:“我们很少在黑洞吸积过程中看到这样的变化 。 这太奇怪了 , 起初我们以为可能是数据有问题 。 当我们知道这个现象是真的的时候 , 我们兴奋极了 。 但我们也不知道这是什么情况;和我们沟通过的人中 , 没有一个人见过这样的事情 。 ”

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宇宙中几乎每个星系的中心都可能像1ES 1927+654中心那样 , 有一个特大质量黑洞(Supermassive black hole) , 其质量可能比太阳的质量大数百万或数十亿倍 。 它们也被称为吸积盘(accretion disk) 。 吸积盘通过消耗环绕着它们的气体增长 。 因为黑洞不发光 , 也不反射光 , 所以它们无法被直接观测到 , 但来自其“洞冕”和吸积盘的光为我们了解这些黑暗物体提供了可能 。

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