天文學(xué)家觀測到了一種天文奇觀，一個黑洞拖拽著一顆爆炸的恒星，被層層剝?nèi)ノ镔|(zhì)的恒星走向了最后的死亡。天文學(xué)家原來想要觀測一顆爆炸的超新星，卻有了一個意外的發(fā)現(xiàn)，一個超大質(zhì)量的黑洞正在無情地吞噬一顆流浪的恒星，誤入歧途的恒星被黑洞強大引力的“魔爪”捕獲，沒有任何生還的可能。令人驚奇的發(fā)現(xiàn)為天文學(xué)家解開數(shù)十億年前星系演變的奧秘提供了幫助。星系中心通常寄居了超大質(zhì)量的黑洞，“漆黑一團”的黑洞通過吞噬周圍的物質(zhì)壯大了自己的身軀，黑洞卻驅(qū)動了周圍天體的運動，在黑洞周圍聚集了明亮的天體。

黑洞本身沒有噴射物質(zhì)，但有時難以消化大量涌入的物質(zhì)，這些轉(zhuǎn)化為能量的物質(zhì)形成了向外的噴射，在垂直于黑洞吸積盤中心的上下方向，巨大的噴流發(fā)出了極為明亮的光束，光波覆蓋整個電磁光譜的范圍，向外噴發(fā)的高能粒子的速度接近了光速。超大質(zhì)量的黑洞在多數(shù)時期并不活躍，天文學(xué)家有時依靠想象不到的運氣，偶遇一個超大質(zhì)量的黑洞正在吞食一個天體。一支國際化的天文團隊窺見了正在發(fā)生碰撞的星系A(chǔ)rp299，一個潛藏在星系中心的超大質(zhì)量黑洞不顧一切地撕毀了周圍的一顆恒星。團隊成員打算觀測一顆超新星的爆發(fā)，卻意外發(fā)現(xiàn)了黑洞撕裂恒星的驚險一幕，天文奇觀的發(fā)現(xiàn)帶有戲劇性的色彩。

天文學(xué)家之前發(fā)現(xiàn)了注定會死亡的恒星，它們被附近的黑洞拖動、撕裂和瓦解，從恒星中剝離的碎片物質(zhì)轉(zhuǎn)化成了在黑洞周圍轉(zhuǎn)動的吸積盤，同時發(fā)出了強烈的可見光和X—射線輻射，從恒星剝離的高能物質(zhì)部分地轉(zhuǎn)化為黑洞的噴射，從垂直于黑洞吸積盤的中心或黑洞旋轉(zhuǎn)軸的兩端噴出了接近光速移動的噴流或“超級光柱”。2005年1月，天文學(xué)家第一次發(fā)現(xiàn)了一個黑洞從伴隨的恒星上拖拽物質(zhì)，發(fā)出了明亮的紅外線輻射，而紅外線輻射來源于碰撞星系A(chǔ)rp299核球中的一個，正在發(fā)生碰撞與合并的星系與地球的距離大約為1.5億光年。

射電波的觀測結(jié)果表明，射電源和之前發(fā)現(xiàn)的紅外線是同一個輻射源，在隨后進行的跟蹤觀測中，天文學(xué)團隊使用了世界上能量最強的望遠鏡，通過紅外線和射電波觀測到了在黑洞周圍的明亮輻射源，但觀測不到其它波段的不可見光和X—射線輻射源，在碰撞星系的中心區(qū)域，其中的一個輻射源被籠罩在厚厚的塵埃中，可見光和X—射線被塵埃吸收，更長波段的紅外線和射電波則穿透了大氣層，成了天文學(xué)家觀測的對象。

天文團隊使用了加納利群島的光學(xué)望遠鏡和美航局的斯皮策太空望遠鏡，對紅外線波源進行了跟蹤觀測。在隨后進行的大約十年的觀測中，天文學(xué)家使用了甚長基線干涉的射電觀測技術(shù)，通過計算機網(wǎng)絡(luò)將分布在世界各地的很多強大的射電望遠鏡連接起來，組成了一個超級的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其中包括了歐洲的VIBI和英國的MERLIN大型射電望遠鏡，在國際天文合作的同時性觀測中取得了成效。圖像有極高的分辨率，證明了黑洞噴射與理論的預(yù)期保持一致。黑洞向旋轉(zhuǎn)軸的兩端發(fā)出了噴流，平均的噴射速度達到了光速的四分之一，潮汐瓦解事件是黑洞生命周期中的一段插曲，科學(xué)家認為，瓦解事件的發(fā)生在遙遠的星系更加普遍。

在相對近的本地星系發(fā)現(xiàn)了黑洞瓦解恒星的事件，科學(xué)團隊得到了一次難得的觀測機會，以此更好地了解黑洞物質(zhì)噴射的形成和演變的機制。天文學(xué)家之前也發(fā)現(xiàn)了少量的黑洞潮汐瓦解事件，多數(shù)都是通過光學(xué)望遠鏡發(fā)現(xiàn)的。在碰撞星系A(chǔ)rp299的情形中，核心區(qū)的輻射波源被包裹了一層層厚實的灰塵，通過光學(xué)望遠鏡不能發(fā)現(xiàn)輻射源的位置。在碰撞星系A(chǔ)rp299的中心區(qū)域，有一個超大質(zhì)量的黑洞引起了一個引力瓦解恒星的罕見事件，這不會是一個特例，在條件具備的其它星系，超大質(zhì)量的黑洞同樣可能將經(jīng)過的附近恒星撕得粉碎，被剝離的恒星物質(zhì)或者進入黑洞周圍的吸積盤，或者轉(zhuǎn)化為黑洞瞬間的能量大噴發(fā)。

（編譯：2021-7-3）

https://weibo.com/logout