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死亡轨道恒星被黑洞撕裂发出“尖叫”

在遥远星系,一个在“死亡轨道”上围绕巨大中央黑洞运行的恒星正在被这个看不见的庞然大物撕裂,在被吞噬之前这个星体发出最后的“尖叫”:一束巨大的光线在广袤的星系中产生“回音”。

据美国太空网(space.com)报导,这个看似科幻小说描述的场景,是一个天文学研究小组自去年12月就开始用史隆数字天文探测器(Sloan Digital Sky Survey)观察到的剧烈而罕见的天体变化。这项研究发表在5月的天体物理杂志通讯(Astrophysical Journal Letters)上。

该项目小组的负责人、麦克斯.普朗克研究所的斯黛芬尼.科莫莎(Stefanie Komossa)表示,他们仍然在密切监控这束光的“回音”,这是有史以来科学家第一次如此详细地观测到这样的现象,他们并借此来探测星系的不同区域。

篝火物理学

此光线回音目前正在穿越编号为SDSSJ0952+2143的星系。这束光线的产生具体过程大约是:围绕星系的中央黑洞旋转的某个恒星或因为与其它恒星发声相互作用,此后偏离了原来的轨道,进入了科莫莎所称的“死亡轨道”。最终该恒星被黑洞的强大力量撕裂,但是在恒星彻底被黑洞的增长盘吞噬前,它爆发出高能量辐射。

科莫莎将此光线的突然喷发比作将一个易燃品丢进篝火的灰烬中。

她说,“设想篝火几乎熄灭,周围没有什么光,你也看不清周围的环境。某种意义上说,这就像是一个通常的星系中心。”

“如果往你篝火中丢进去几块木头,它会马上燃烧,你就能看清周围的环境。一样道理,在这个星系中,我们看到一颗恒星被扔进黑洞,就像木头被扔进火中。”

科莫莎表示﹐正如篝火照亮围坐的人们和周围的树木,光辐射的爆发在撞击星系的不同区域时也会照亮它们。不同的是星系的巨大产生了时间延迟效应。

她解释说,“星系的直径巨大,光线就需要更多的时间才能穿越其中心。当光线到达某个区域,该区域的气体就会发光,随后会慢慢退去。”

时间延迟效应

通常情况下,星系的巨大核心很难观测到,因为黑洞周围气体与尘埃的永久增长盘会把周围的所有东西同时照亮。

科莫莎表示,“而光回音效应能使那些不同区域的成分在不同时间临时发光,这成为检测星系核心成分的一个好办法。”

星系不同区域中的气体都含有原子“指纹”,通过检测在这些“指纹”中光线回音的变化,可得知光线回音在穿福彩3d胆拖的号码表越星系的哪一个部分,从而测量回音穿越该区域的时间,科学家就能估算出该区域的直径。

科莫莎小组从2004年起就开始一直跟踪观察这种光线回音,当时史隆数字天文探测器正在进行常规太空拍照,提取成千上万其它星系的辐射光谱数据。

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