黑洞撕碎恒星 潮汐瓦解事件再現

潮汐瓦解示意圖。圖片來源：斯威本科技大學引力波發現卓越中心

英國《自然》和《自然·天文學》雜誌最近共同發表論文，報道了一次極其罕見的天文學奇觀——潮汐瓦解事件（TDE）的觀測結果，同時探測到有物質噴流以接近光速的速度從黑洞中“飛奔”而出。潮汐瓦解事件是指當一顆恒星被一顆特大品質黑洞撕裂時釋放能量的過程。該發現將能提升人們對宇宙學距離的黑洞特性的理解。

TDE使人們能研究特大品質黑洞如何通過積聚（或吸積）物質而生長。當一顆恒星受到來自黑洞的快速拉扯時，這顆恒星就會瓦解，其物質會落在黑洞的吸積盤上。某些情況下，吸積的物質會産生強烈的物質噴流，極少數情況下還會導致相對論性噴流的産生，其速度近乎于光速。但這類事件非常罕見，人們對此的了解也很少。而最新觀測結果增進了人們對這類罕見事件的認知。

包括美國馬裡蘭大學帕克分校、麻省理工學院科學家在內的研究團隊，此次報告了對名為AT2022cmc信號的探測結果：這是一次釋放巨大能量的天文事件。觀測結果來自使用光學波段和其他波段的多臺望遠鏡，顯示該信號與恒星在距離特大品質黑洞過近時因劇烈瓦解釋放明亮噴流而産生的輻射是一致的。

這些結果，尤其是對X射線波長的觀測，顯示有極強的能量參與其中，而亮度的快速變化和整個事件的持久性，正是罕見的相對論性噴射TDE的標誌。這類事件迄今只報道過4例，此為其中1例。儘管大部分探測到的TDE都源於附近宇宙，這次事件卻來自一個遙遠的、距離我們約有124億光年的星系，之所以能從地球看見，是因為它超常的亮度。

通過模擬該事件，麻省理工的天文學家們更傾向於認為，有一個與太陽體積和品質差不多的恒星被一個相對低品質的黑洞瓦解吞噬。馬裡蘭大學帕克分校團隊則總結道，他們的研究結果證實了約有1%的TDE有相對論性噴流，驗證了之前對這類事件罕見程度的預測。

科技日報電 記者張夢然