IT之家 4 月 12 日消息,欧空局(ESA)昨日(4 月 11 日)发布博文,报道称天文学家借助 XMM-Newton 等望远镜,观测到一个黑洞从休眠中苏醒,释放出极强的 X 射线爆发,其能量为以往观测纪录的百倍,震惊科学界。
黑洞通常被认为是吞噬一切的宇宙怪物,但它们并非始终处于活跃状态,位于室女座星系 SDSS1335+0728 中心(距离地球约 3 亿光年)的超大质量黑洞多年来几乎没有活动迹象。
不过天文学家自 2019 年年底开始,观测到该黑洞开始发出明亮的能量闪光,标志着它从休眠中苏醒。
研究人员调用美国宇航局和欧空局的多台望远镜展开深入观测,这是有史以来首次实时记录黑洞的苏醒过程。研究数年后,科学家确认这颗黑洞进入活跃期,其核心区域被命名为“Ansky”,归类为活动星系核。
为研究这一现象,德国欧洲南方天文台的 Paula Sánchez Sáez 团队率先分析了 Ansky 的光学图像,并利用 NASA 的 Swift X 射线望远镜和 eROSITA X 射线望远镜的存档数据进行验证,但初期未发现 X 射线信号。
直到 2024 年 2 月,智利瓦尔帕莱索大学的 Lorena Hernández-García 团队探测到更规律的 X 射线爆发。这些爆发被确认为准周期爆发(QPE),是黑洞苏醒后首次观测到的此类现象。Hernández-García 表示:“QPE 是短暂的耀发现象,我们从未在苏醒黑洞中见过。”
研究中,XMM-Newton 望远镜发挥了关键作用。它能捕捉到黑洞强烈 X 射线爆发中较微弱的背景光,帮助科学家计算 Ansky 活跃期的能量释放量。
麻省理工学院博士生 Joheen Chakraborty 指出,Ansky 的 X 射线爆发持续时间比典型 QPE 长 10 倍,亮度高 10 倍,每次爆发释放的能量是其他 QPE 的百倍,且周期长达 4.5 天,创下最长纪录。这些异常特征迫使科学家重新思考黑洞行为的成因。
传统理论认为,QPE 由小型物体(如恒星或小型黑洞)撞击吸积盘引发,而吸积盘通常由被黑洞撕裂的恒星形成。然而,Ansky 的爆发没有证据指向恒星毁灭。
一种新假说认为,吸积盘可能由附近星系气体构成,X 射线爆发或因小型物体反复穿过吸积盘引发高能冲击。Hernández-García 表示,Ansky 的观测数据将帮助科学家完善 QPE 模型,深入理解黑洞的演化机制。
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