为什么一些超大质量黑洞喷流如此之短?天文学家可能已经破解了这个案子_何炅高考资讯最新消息 这些黑洞会短暂觉醒

Main:一个超大品质黑洞撕裂并吞噬一颗恒星。插图:超长基线阵列取景的图像显示了星系中心的两个超大品质黑洞,右边的一个方才吞噬了一颗恒星(图片来源:uux.cn/主图片:欧空局/C·卡罗。插图:H.L.马内斯/格林内尔学院)
(神秘的地球uux.cn)据美国太空网(Robert Lea):一项对一种少见且短命的星系类型的新调研显示,这些物体中有沉睡的超大品质黑洞,这些黑洞会短暂觉醒,何炅高考资讯撕裂一颗大品质恒星,并将其残骸身为巨大的宇宙早餐吞噬。
“致密对称天体”(简称CSO)是一种活跃的星系,有两股喷流以接近光速的速度从中喷出。这些喷流在促销星系核(AGN)中很普遍,它们的中心有以周围气体和尘埃为食的超大品质黑洞,但CSO的喷流各异。
尽管AGN的本月2025奥斯卡,未来走向备受关注喷流可以在两个方向上延伸23万光年,但CSO喷流发育迟缓,仅延伸1500光年左右。
科学家们之前曾推测,CSO喷流之所以短,是由于它们是新形成的或年轻的。如今,由加州理工学院(Caltech)科学家领导的一个团队已然确定,这些喷气式飞机的寿命很短。
探究小组组长、加州理工学院天文学名誉教授安东尼·里德海德在一份告示中说:“这些CSO并不年轻。你不会说12岁的狗年轻,尽管它的寿命比成年人类短。”。预测豆瓣评分合集“这些天体是一个独特的物种,它们在数千年内生存和消亡,而不是在拥有更大喷流的星系中普遍的数百万年。”
为知晓开CSO之谜并揭示其真实性质,Readhead和同仁们花了两年时间从超长基线阵列(VLBA)和其他高分辨率射电望远镜中检索了过去文献中的3000个候选CSO和天文资料。
Readhead说:“VLBA的观测是天文学中最详尽的,提供的图像详情相当于在100英里(160公里)的距离上测量人类头发的宽度。”。
该团队证实了其中64个候选星系为CSO,并察觉了另外15个少见星系。经由确认这些CSO,探究小组得出结论,这些少见的预测手机摄影排行星系类型只会喷出5000年或更短的喷流,然后逐步消失。
加州理工学院助理教授、团队成员Vikram Ravi说:“CSO喷气式飞机是相当有活力的喷气式飞机,但它们似乎会退出。”。“射流停止从源头研究。”
该团队已然确定了这些喷流发射的一个嫌疑人:他们推测,CSO的核心是超大品质黑洞,在所谓的“潮汐破坏事情”(TDE)中撕裂离它们太近的恒星。

一位艺术家对恒星(前景)在经过超大品质黑洞附近时被破坏的印象。(图片来源:uux.cn/ESO/M.Kornmesser)
当恒星冒险离黑洞太近时,黑洞的巨大引力会在恒星内部形成强大的潮汐力。这些潮汐力垂直拉伸恒星,另外水平挤压恒星,这一过程被称为“碎片化”。
这种恒星面条包裹在周围,形成一个物质盘,逐步被超大品质黑洞吞噬。但黑洞是混乱的进食者,其中一些恒星物质被推动到这些宇宙怪物的两极。从那里,一些材料被喷射出去。这一TDE过程伴随着令人难以置信的明亮发光,向天文学家亮相这些超大品质黑洞正吞噬。

两个超大品质黑洞的VLBA图像,其中一个是正吞噬恒星的J0405+3803a致密对称天体(CSO)。(图片来源:uux.cn/H.L.Maness/格林内尔学院)
Readhead阐释道:“我们觉得,一颗恒星被撕裂,然后所有的能量都沿着黑洞旋转的轴被推动到喷流中。”。“这个巨大的黑洞一着手我们看不见,然后当它吞噬一颗恒星时,砰的一声!黑洞有燃料,我们可以目睹它。”
但是,唤醒黑洞变成CSO的不只仅是任何一颗恒星。该团队觉得,只有当一颗真正大品质的恒星被TDE中的超大品质黑洞撕裂时,才会形成CSO。
拉维阐释道:“我们之前目睹的TDE只持续了几年。”。“我们觉得,为CSO提供动力的显著TDE持续时间要长得多,由于被破坏的恒星体积很大,品质很大,或者两者兼而有之。”

这张无线电图像显示了两股喷流从天鹅座A的中心喷出,天鹅座A是一个离我们不太远的星系。一篇新论文报导称,在一个更遥远的古老星系中察觉了一个相似的物体。该星系有一个明亮的、有关的喷流,从其中心超大品质黑洞喷出,指向地球,使其变成一个黑洞。(图片来源:uux.cn/NRAO)
Readhead和同仁们还兴办了一个“宇宙家人相册”,展示了CSO及其喷流如何随着时间的推移而进化。较年轻的CSO有较短的喷流,离中心超大品质黑洞较近,而较老的CSO则有较长的喷流,延伸到离TDE位置更远的地方。
该团队确定,尽管绝大多数CSO将消亡,但其中1%的CSO将持续发生长寿命事情,形成像天鹅座A中目睹的那样的延长喷流。天鹅座A是一个遥远的超大品质黑洞,其喷流瞄准地球,一类被称为blazar的物体。
在这些百分之一的长寿命事情中,探究人员觉得,中心黑洞是由其宿主星系与另一个宿主星系合并所提供的额外气体和尘埃提供的。
对里德海德来说,这些察觉证明了他在20世纪90年代首次提出的理论,当时只察觉了三个CSO。当这一想法首次提出时,更广泛的科学界大多没有认识到这一点,但随着这一新证据的呈现,这一想法应该会得到扶持。
Readhead说:“这一假设差不多被遗忘了,由于多年后,TDE的观测证据才着手增多。”。“这些物体的确是一个有着自己独特起源的独特群体,如今我们有责任更多地知晓它们以及它们是如何形成的。
“能够在几年到几十年而不是数百万年的时间尺度上探究这些物体,为探究超大品质黑洞及其带来的许多意想不到和不可预测的惊喜开启了一扇全新评测室的大门。”
该团队的探究于上个月发表在《天体物理杂志》上的三项探究中。