巨型黑洞“打嗝”?
在諸多科幻小說和電影中,黑洞都是一個超級神奇的存在,它是實現時空旅行的“基礎設施”,也是有著吞噬一切物質力量的神秘天體。美國和意大利等國科學家組成的國際研究團隊日前發佈消息稱,首次探測到黑洞“打嗝”,即一個巨型黑洞每八點五日會“打嗝”一次,噴出的“嗝”來自該黑洞的“吸積盤”。 該巨型黑洞的“體重”為五千萬倍太陽質量,位於距地球八億光年的星系中心。研究顯示,該黑洞每八點五日噴射出一大塊氣體,然後再次安靜下來,“打嗝”原因在於一顆較小黑洞在其傾斜軌道上飛來飛去,就像是大黑洞的“舞伴”,定期將氣體從吸積盤中“踢出”。
研究團隊指出,一個不斷穿越該黑洞“吸積盤”的較小黑洞可能是其“打嗝”的原因。“吸積盤”是一種由彌散物質組成的、圍繞中心體轉動的結構,它是包圍黑洞或中子星的氣體盤。 盤內的摩擦力使氣體逐漸螺旋下落,被吸積到黑洞或星體。
美國麻省理工學院科學家德赫拉吉·帕沙曼表示,黑洞“打嗝”表明,黑洞“吸積盤”可能是更大宇宙天體的家園,包括其他黑洞和恆星。“吸積盤”是一個圍繞黑洞旋轉的超熱氣體環。如果他們的最新模型正確,那麼“打嗝”事件或能揭示很多極端雙星群體。
研究團隊表示,二○二○年十二月,天文學家首次注意到該巨型黑洞。當時,“超級新星全天空自動巡天”望遠鏡發現,來自該黑洞“吸積盤”的長時間爆發將天空中一小塊區域的亮度提高了一千倍。隨後,國際空間站上X射線望遠鏡提供的資料,使科學家能對該巨型黑洞X射線資料中周期性細微變化進行編目,這些變化由黑洞“打嗝”造成。
研究團隊經過分析後確定,每當較小黑洞穿過巨型黑洞“吸積盤”時,巨型黑洞就會“打嗝”,噴出更多物質。他們也懷疑,巨型黑洞也會在一萬多年後吞噬這個小黑洞“舞伴”。研究團隊表示,較小黑洞的“體重”相當於一百倍至一萬倍太陽質量,兩個黑洞的質量相差五千倍,使其成為迄今發現的質量比最極端的雙星系統之一。未來他們將繼續監測該系統,希望借助歐洲空間局的“鐳射干涉儀空間天線”(LISA)探測到更多類似系統。
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