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那不是超新星!而是巨型黑洞在撕毀恆星!

那不是超新星!而是巨型黑洞在撕毀恆星!

一項新的研究發現,此前天文學家所認為的最亮超新星爆發實際上可能是由一個巨大黑洞撕裂恆星造成的。

一般質量大於太陽質量8倍的恆星,在其生命的末期,就會出現大規模爆發而產生超新星。這種爆發可以在短時間內亮過其星系之中的所有其他恆星。

最近,科學家發現了一種非常罕見類型的超新星,被稱為超亮超新星(superluminous supernovas)。這些爆發要比其他超新星明亮100多倍,但數量只佔所有超新星的千分之一以下。

那不是超新星!而是巨型黑洞在撕毀恆星!

在今年一月份,中國天文學家在分析了全天自動巡天超新星(ASAS-SN)的數據之後,發現了比已知超新星亮度高兩倍多的爆發。科學家將其命名為ASASSN-15lh,此次爆發距離地球約38億光年,位於南天星座印第安座和杜鵑座的交界處,其釋放出的光是太陽在鼎盛時的570億倍。

最初,天文學家將ASASSN-15lh歸類為超亮超新星——的確,這是目前發現的最明亮天體。然而,最近的研究表明,這種爆發可能實際上是一個質量高達太陽數十億倍的超大質量黑洞撕毀一顆恆星時所產生的,而非正常超新星的爆發。

許多因素表明ASASSN-15lh並不是超亮超新星。例如,它發生在一個呈淡紅色的大型星系中,而這裡不大可能會出現超亮超新星,因為這種星系缺乏年輕的大質量恆星。

那不是超新星!而是巨型黑洞在撕毀恆星!

此外,在對ASASSN-15lh進行連續10個月的觀測後,來自魏茨曼科學研究所(Weizmann Institute of Science)的天體物理學家Giorgos Leloudas和他的同事認為,此次爆發隨時間推移的演化方式與膨脹氣體球模型不一致。ASASSN-15lh理應就像超新星一樣隨著時間推移而冷卻,但天文學家發現,在100天後,這個天體開始再次變熱,並保持在恆定高溫很長一段時間。

因此,科學家認為ASASSN-15lh可能是由於一顆恆星在黑洞的強大引力拉扯下而瓦解所引起的——這就是所謂的潮汐分裂事件。Leloudas表示,在此次爆發中所觀測到的元素組成更像一顆低質量恆星。

此外,利用哈勃太空望遠鏡的圖像,科學家發現,ASASSN-15lh發生在其星系的中心。而先前的研究表明,幾乎所有已知大型星系的中心都存在超大質量黑洞。研究人員建認為,可能導致這場猛烈爆發事件的超大質量黑洞的質量約為太陽的2億至30億倍。

那不是超新星!而是巨型黑洞在撕毀恆星!

先前的研究已發現,在ASASSN-15lh的星系中心的超大質量黑洞非常龐大,足以吞下一整顆恆星,而不是撕裂恆星。但使用新的模型,Leloudas團隊發現,一種快速旋轉的超大質量黑洞可以把恆星撕成碎片,而不是把它整個吞噬掉。

目前,天文學家只發現了大約10起潮汐分裂事件。在這個發表於最近的《自然天文學》(Nature Astronomy)雜誌上的新發現表明,潮汐分裂事件比天文學家此前知道的更具多樣性,並且它們可以達到極端的光度。

Leloudas同時也指出,現在還無法完全肯定ASASSN-15lh是一起由超大質量黑洞引起的潮汐分裂事件,科學家還不能解釋他們觀測到的每一個細節。

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