天文萬年奇觀:恆星被黑洞撕裂(圖)

2011-08-22 19:51

恆星被黑洞撕裂模擬圖像(圖/PA)

一個國際天文學家小組觀察到了一個令人難以置信的罕見事件。之所以說是難以置信，那是因為這個事件發生的概率大約是每一萬年一次。

澳大利亞悉尼大學物理學院的博士後研究員肖恩法雷爾認為：這顆恆星由於其軌道位置太靠近一個超大質量黑洞了，從而被黑洞撕裂了，這個罕見的宇宙事件發生在距離我們5億光年遠的星系中，這個圖像的全過程是在2006年歐洲空間局的牛頓-XMM空間望遠鏡所拍攝到的。相關研究成果已經發表在《天體物理學》期刊上。

天文學家在對這份當時的觀測材料的研究中發現了一個奇怪的亮斑，他們馬上意識到這個應該是一個不尋常的東西。這顆被吞噬的恆星最初也是在2006年被發現，當時負責這項研究課題的是林達成博士(音譯)。他於2006年第一次觀測到這顆恆星，接著在2007年再一次觀測到。而這次他發現，這顆恆星的亮度出現了明顯的增加。於是，林博士開始查從1992年開始的數據記錄，結果顯示這個宇宙空間當時沒有任何X射線的痕跡。

到了2011年的2月份，林博士使用了美國宇航局雨燕X射線空間望遠鏡對準這一塊宇宙空間，發現這裡本來是一片亮斑的地方卻變得昏暗了。在一處遙遠的宇宙空間中，有個觀測對象在幾年之內出現變亮和變暗的情況是一個極為不尋常的事件，而當時在場的國際天文學家合作課題小組的成員也意識到他們已經目睹了一件驚人的宇宙事件。

根據另一位科學家法雷爾博士介紹：林博士的研究課題確實遇到了一件非常罕見的極端事件，我們也確實跌跌撞撞地給碰上了。我們很幸運，這件極小的概率事件發生在我們的望遠鏡視野中。當然，根據目前的天文學理論以及觀測數據記錄，我們可以認為這顆恆星由於它太靠近黑洞的引力吸積半徑，於是它就這麼被「一筆勾銷」了。而超大質量的黑洞（SMBH）已經在愛因斯坦1915年推演的理論上得到了預言，但是當時很少人知道他們是存在的。然而，現在我們知道這樣的黑洞存在於中等規模以上的星系中，而且我們還知道，描述黑洞只需要三個物理參數：質量、角動量和電荷，也就是黑洞的無毛定理。

而前兩個參數是可以在觀測中被測量的，但是第三個參數不能。如果有一個天體被黑洞吞噬了，那它是肯定永遠消失了。因此，要親近目睹這樣一個罕見的事件發生，不僅是一個非常偶然的機會，同時也為我們提供了一個非常好的途徑去瞭解這顆恆星在生命的最後一刻，到底還發生了哪些情況。

法雷爾博士認為：這些觀測數據將被用於測試引力理論，同時也將幫助我們瞭解超大質量黑洞的習性，也就是它是如何吞噬物質而進行增長的。而黑洞一般處於一個星系的中央核心區域，對其所在星系的影響是可想而知的，可以說一個黑洞完全可以影響到星系中包括星際氣體、恆星、行星等等在內的任何一樣東西，當然還有其本身，而後者對我們的研究而言則是重中之重。

通過對黑洞的研究，特別是黑洞邊界的探索，讓我們可以得到這些在宇宙中發生的極端時空事件現場有一個更深的瞭解，而瞭解這些地方到底發生了什麼以及能夠發生什麼，對瞭解整個宇宙是至關重要的。