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黑洞吞噬恒星的两种方法(黑洞怎么吞噬恒星)

黑洞吞噬恒星的两种方法(黑洞怎么吞噬恒星)

更新时间:2024-02-23 23:33:30

黑洞吞噬恒星的两种方法

在整个宇宙中,无数巨型黑洞潜伏在星系中心的黑暗中。它们就像阴影中的捕食者,耐心地等待毫无戒心的恒星经过,然后利用自身强大的引力把它们拉扯成长条意大利面的形状,最后再把它们吞咽下去。当黑洞吞噬恒星时,它会发射可见光或X射线。换句话说,天文学家们有时能在可见光波段观测到这一壮观的景象,有时则是在X射线中。然而,到最近为止,天文学家们几乎从未同时探测到黑洞发射的这两种辐射。因此他们不禁发问:难道黑洞有两种吞噬恒星的方式吗?

据美国“物理学组织”网站2月6日消息称,荷兰拉德堡德大学、荷兰空间研究中心(SRON)的天文学家Peter Jonker带领的研究团队日前在《天体物理学杂志》杂志刊发的研究称,他们已经用X射线望远镜发现了若干被黑洞捕获的恒星,即若干X射线的来源,而这些恒星是之前先在可见光波段发现的。研究人员发现,黑洞吞咽恒星的方式似乎都如出一辙,而它们的“情景灯光”则是根据一种固定模式而发生变化的。

具体说来,当一颗恒星被捕获后,它被拉伸成一条很长的线,这根线的末端在绕着黑洞运行一圈后,它会遇到自己的“线头”,就好像一条蛇咬住了自己的尾巴。这种碰撞会导致这根线从空中向黑洞坠落,而当恒星被吞噬时,首先会发出可见光,然后再发出X射线。因此,黑洞看上去确实展现出了一种共有的“进食”行为模式,并且他们“晚餐”时的“情绪灯光”会从柔和的白光转化成苍白而耀眼的X射线。对于可见光和X射线是严格按顺序释放的这种现象,Jonker提出了两种可能的理论解释。

第一种观点认为,可见光的发射是由碰撞过程中释放的能量引起的,我们之所以能看到X射线,是因为恒星物质在向黑洞下落的过程中丧失了势能。被粉碎的恒星气体流开始像“黑体”(black bod)一样发光,其光谱曲线特征会在软X射线波段上达到峰值。第二种观点认为,碰撞本身会发射出X射线,但随即会形成一个致密云团,它在吸收X射线后再将它以可见光的形式重新放射。当恒星物质量消耗到一定程度时,云团就会变得非常薄,足以让X射线穿透,其中包括由于势能骤降而产生的X射线辐射。

Jonker理论的一个推论是,黑洞的旋转与恒星被吞噬时发出的X射线量之间存在着某种联系。黑洞是否旋转,目前还不得而知。如果eROSITA太空望远镜每年都能观测到成百上千的“条状意面”,那么这就证实黑洞的确在旋转;如果探测到的数量很少,那么就意味着黑洞是静止的。

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