手机端
当前位置:首页 > 宇宙探索 > 正文

揭秘黑洞吞噬恒星全过程,竟瞬间撕毁一个星球

 说起黑洞,人们想到就是最寻常的黑洞,史瓦西黑洞,被人们称为“平行宇宙的通道”。其实黑洞并不像我们想象中的那么简单,黑洞吞噬恒星就是人们意料之外的一件事情。黑洞吞噬恒星究竟是怎么一回事呢?接下来,小编就来带你了解黑洞吞噬恒星。

黑洞吞噬恒星(瞬间撕毁)

科学家于2012年5月宣布,观测到一个黑洞吞噬一颗恒星。这个超大质量黑洞潜伏在距地球27亿光年的一个星系的中央,不幸的恒星因太过靠近黑洞,被黑洞的引力之手抓住并撕碎。这也是科学家首次观察到恒星被以如此方式消灭。

科学家认为,在大多数星系中心都潜伏有质量为太阳的数百万倍乃至数十亿倍的超大质量黑洞,这些庞大的“魔兽”守株待兔,直到那些不怀戒心的受害者,例如一颗恒星,游弋到距离黑洞足够近的地方,被极其巨大的黑洞引力蹂躏至粉身碎骨。

黑洞吞噬恒星全过程

科学家运用地面和空间望远镜观测到,当这颗恒星被黑洞引力撕裂时,它的部分残骸坠入黑洞,其余部分则以高速喷射,喷射的气体中大多数是氦,氢则很少。科学家由此判断,这颗被“屠宰”的恒星是被剥离了大气层的、富含氦的恒星核。

这次观測为揭示黑洞周围的严酷环境和围绕黑洞转的恒星类型提供了线索。科学家相信,这颗恒星的氢包层在很久以前就被黑洞掀走,它在被撕碎之前已到生命末期。在消耗掉自身的大部分氢燃料后,它很可能已膨胀为一颗红巨星。它此前有可能一直在高度偏离正圆的轨道上环绕黑洞,其中一次因太靠近黑洞而被剥离掉膨胀的大气层。恒星残余继续在黑洞周围的行程,直到最终葬身黑洞。科学家预测,在银河系中也有被剥离了大气层的恒星在环绕银心黑洞,但恒星与黑洞之间如此近距离的相遇大约每10万年才会发生一次。

美国密歇根大学研究员发现了半周期性物体光点,他们将此比喻成垂死恒星的尖叫,该现象位于距离地球39亿光年之遥的天龙星座中,这是通过轨道望远镜观测到的。这个物体光点从科学角度上被称为“准周期振幅”,通常每隔200秒稳定地出现一次,直至最终完全消失。科学家认为这些释放的光线将被一个黑洞吞噬。

科学家将这种物体光点比喻成声音,是因为该现象以一定的频率周期出现,这有点儿像超低音怀旧音乐。上周,密歇根大学博士后鲁宾斯-里斯(Rubens Reis)将这项研究报告发表在《科学快报》杂志上,他说:“被黑洞吞噬的恒星的引力已分解,恒星残留部分形成一个吸积盘环绕在黑洞周围。”这个吸积盘逐渐加热,在X射线下我们可以近距离看到接近黑洞的吸积盘喷射着物质。当这些宇宙物质塌陷,形成一个准周期的振动,所产生的信号正是我们探测到的。

失踪恒星疑被黑洞吞噬

这真是一大惊奇,科学家一直认为“人马座A星”周围的引力场很强大,足以在数十亿年里牵引很多恒星来到它的附近,但实际上银心远没有那么多恒星。那么,这些恒星到哪里去了呢?

最平常的解释是:即便最先进的红外望远镜的灵敏度也不足以捕捉这些遥远恒星的弱光。而一种更激动人心的解释则是:与科学家之前观测过的其他区域都不同,银心是由难以看见的超致密天体组成的,例如中子星以及超新星爆发留下的恒星质量的黑洞。

如果后一种推测无误,就暗示形成于银心的大多数恒星都具有大质量,它们最终都以超新星爆发的形式结束自己的生命。但这种解释也有问题,主要在于:这些大质量恒星不会孤独生长,少数不那么大质量的恒星应该成长于银心,而这些恒星在生命终期会变成明亮的红巨星,它们应该很容易被观测到,可科学家为什么没能看见红巨星呢?一种奇异的解释是:这些红巨星全都被恒星质量的黑洞吃掉了!但这种情形应该也很难出现,因为如果银心原本存在100万个太阳质量的物质,要想把它们全部消灭,就需要更多的恒星质量的黑洞。

于是,有了一个更奇异的解释:在过去某个时间,银河系与另一个星系合并,后者自己的超大质量黑洞吞噬了银河系的一部分恒星。按照这个理论,“人马座A*”或许应该对它周围的恒星真空负责——任何迷途走入一个超大质量黑洞周围约5光分(光在1分钟内走过的距离称为1光分)范围的天体都会被黑洞撕碎,这可能正是那些失踪恒星的命运。

宇宙探索相关