• 快科技
  • 中文科技资讯专业发布平台
有史以来第一次:天文学家发现了黑洞粉碎后的光
2020-07-03 22:25:42  出处:蝌蚪五线谱  作者:狗格格 编辑:上方文Q   点击可以复制本篇文章的标题和链接

2019年5月21日,天文学家通过激光干涉引力波天文台(LIGO)和位于意大利的Virgo干涉仪探测到了一个与黑洞合并事件一致的引力波信号。该事件被命名为S190521g,但起初似乎并没有产生可见光。

随后在对加州理工学院管理、位于帕洛玛天文台的暂现源设备(ZTF)收集到的数据进行回顾时,研究人员发现了来自同一事件产生光的证据。

这项研究目前已发表于《物理评论快报》,其主要作者是来自加州理工学院的天文学家 Matthew Graham。

相互碰撞的中子星是恒星爆炸的超高密度残留物,会产生各种放射光谱,包括红外线、紫外线、可见光、x射线、伽马射线和无线电波。

另一方面,合并后的黑洞会以引力波的形式发出可探测的辐射。黑洞的合并产生了光,一定是发生了一些非常不寻常的事情。

S190521g事件发生在银河系中心的超大质量黑洞附近。这个黑洞被一个巨大的圆盘包围着,里面充满了各种各样的物质,包括气体、尘埃、小行星到恒星、中子星和小型黑洞。

该研究的合著者、来自纽约城市大学(CUNY)的天文学家K. E. Saavik Ford解释道:“这些物体就像蜜蜂,簇拥在中心的蜂王周围。它们可以短暂地找到引力伴侣并配对,但通常很快就会因为动作太疯狂而失去它们的伴侣。但在超大质量黑洞的吸积盘中,流动的气体将蜂群的狂舞变成了经典的小步舞曲,将黑洞组织起来,使它们能够进行配对。”

在S190521g的例子中,新合并的黑洞被倾斜地发射出去,在一个被称为“kick”的天体物理事件中,这次撞击导致黑洞以惊人的速度穿过吸积盘,与周围气体发生反应,产生了一个异常明亮且相对持久的耀斑。

Graham表示:“在这次突然的耀斑爆发事件之前,这个超大质量的黑洞多年来一直发出咕噜咕噜的声响。耀斑发生在正确的时间尺度和正确的位置上,与引力波事件一致。在这项研究中,我们得出结论,耀斑很可能是黑洞合并的结果,当然我们也不能完全排除其它的可能性。”

其它的可能性还包括了超新星爆炸,或是黑洞撕裂恒星产生的潮汐破坏事件。

根据对过去15年收集的数据的回顾,耀斑事件的时间、持续时间、大小和位置均并不是超大质量黑洞附及其周围吸积盘内的典型事件。

此外,正如先前预测的那样,耀斑只会在黑洞合并后的几天或几周内出现。就像S190521g事件观测到的,在科学家探测到引力波事件的几天后,耀斑出现了。

有趣的是,在一个月的时间里,耀斑慢慢消失了。

科学家最近还记录道了一个黑洞和一个小型物体的碰撞,这个物体要么是一颗异常巨大的中子星,要么是一个异常娇小的黑洞。

这次事件并没有检测到光信号,所以要么这些碰撞不会产生光,要么这两个物体不在一个有利于产生光的环境中。

另一种可能是,这次碰撞确实产生了耀斑,只是科学家们还没有记录到。

值得期待的是,多个观测站均对这次碰撞做了记录,因此日后有可能会发现更多线索。

有史以来第一次:天文学家发现了黑洞粉碎后的光
图自R. Hurt/Caltech/Infrared Processing & Analysis Center

文章价值打分
当前文章打分0 分,共有0人打分
文章观点支持

+0
+0

快科技客户端

扫描安装快科技APP

驱动之家微信公众号

扫描关注驱动之家