天文学家首次探测到被黑洞消化的恒星传达出的最后信息
几十年来,天文学家一直在发现黑洞的电磁辐射爆发。他们认为这是恒星撕裂的结果,但他们从未见过实际物质韧带的轮廓。现在,一组天文学家,包括第一作者Giacomo Cannizzaro和来自sron/Radboud大学的Peter Jonker,首次观测到了撕裂恒星丝状物引起的光谱吸收线。
黑洞将一颗恒星撕裂,留下一条长长的恒星物质线,将自己包裹在黑洞周围。资料来源:NASA/CXC/m。维斯
我们宇宙中的大多数恒星都是自然死亡的。它们要么被外星物体炸成碎片,要么因燃料短缺而简单冷却,要么在巨大的超新星爆炸中倒塌。但生活在星系内部的恒星可能就没那么幸运了。它们很可能被潜伏在大多数星系中心的超大质量黑洞撕裂成细丝。黑洞的极端引力对恒星一侧的引力比对另一侧的引力更大,因此它将恒星撕裂。天文学家喜欢称这个过程为意大利面条,但在科学出版物中,他们不愿意坚持官方术语“潮汐干扰”。
当一颗恒星变成面条后,它将继续落入黑洞的更深处,并最终发射出一束辐射。天文学家发现这些喷发已经有几十年了,根据理论,他们认为他们看到了潮汐的破坏。但他们从未见过真正的物质韧带,就像一个不仅能发光而且能阻挡光的物理物体。现在,一个由天文学家组成的国际小组首次观测到黑洞两极的光谱吸收线。很明显,黑洞的赤道周围可能有一个吸积物质的圆盘,但黑洞磁极上方的吸收线表明,黑洞周围有一条长长的线缠绕着许多圈,就像一个纱布球,来自刚刚撕裂的恒星的实际物质硬带。
研究人员知道黑洞是从极点面对他们的,因为他们探测到了X射线。吸积盘是黑洞系统中唯一发射这种辐射的部分。如果他们从侧面看,他们看不到吸积盘的X射线,“此外,吸收线非常窄,”主要作者Giacomo Cannizzaro(sron/radburg University)说,“它们不会被多普勒效应放大,正如你观察旋转盘时所预期的那样。