来自深空神秘的X射线信号可能是被双黑洞撕裂开的恒星的惨叫

By Paul Sutter published 2 days ago

Black Holes

数十年前发现的一个异常X射线信号可能是被两个黑洞一个接一个攻击的一颗恒星的结果。

黑洞从任何不幸太靠近的恒星撕裂掉物质。 现在科学家认为他们已经看到两个黑洞在一个背对背攻击中吃食在同一颗恒星上。 (Image credit: ESA/ATG medialab)

约30亿年前，一颗倒霉的恒星被在两个巨型黑洞之间的一个扭曲的拉锯战中捕捉——现在我们正看到从这场剧烈事件发射的微弱的X射线尖叫。 如果被肯定这可能是从来见到的两个黑洞袭击一个恒星的最遥远的场景。

一个国际天文学家团队在11月发表于《创新》期刊的论文中报告了他们的已知最微弱的被称为可变X射线耀斑长达数十年的观测。

名为XID 925的X射线源于1999年首次在钱德拉X射线天文台的深场南勘测中被发现，从来采取的最深、最完整的X射线勘测。 自那时起天文学家们在它上一直保持了一个密切的眼睛，观察到就像最初一个明亮的辐射针尖跌倒了越来越暗，到达刚好一个它的最初观测峰值的四十分之一微小。

制作恒星的意大利面

X射线中一个亮度激增被一个长的暗淡跨度跟随正是天文学家从猛烈遭遇叫潮汐破坏事件（TDEs）预测的。当一颗恒星浪荡过于接近一个超大质量黑洞时这发生。 在恒星被怪物的事件地平线（即无返回的点）吞噬前，黑洞的强大引力会将恒星撕成碎片——一个被标榜为“意大利面化” 的过程，宛如恒星正被拉成一根细丝的面条一样。

恒星物质随后安顿成刚好在黑洞外面的一个薄、高速旋转的盘。 被这一过程释放的能量使气体如此热以致它发射甚至能从宇宙另一端看到的X射线辐射。 随后物质溜它的至黑洞本身的吞噬口的路，盘失去亮度。

XID 925已经是惊人的，因为它是从来记录的最遥远、最暗淡的潮汐破坏事件之一。 但在1999年，一切都失控了。

在那一年的一月到三月期间， XID 925快速的和出乎意料的亮度增加了一个27倍的因素。 然后，X射线亮度就像它出现时一样快的坍塌， XID 925继续从视野中消失。

一个背对背的黑洞攻击

现在，这项新研究背后的天文学家相信这种奇怪的变亮还有另一个罪魁祸首。 这不是围绕一个超大质量黑洞的潮汐破坏事件的单一案例。 这是一个围绕两个超大质量黑洞的潮汐破坏事件的案例。

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他们争论这颗倒霉的恒星被在一个中心巨大黑洞和另一个更小（但靠它自己仍庞大）的伴生黑洞之间的引力拥抱中捕获。 更大的黑洞将恒星撕裂开并将它变形成一个吸积盘。科学家解释道但随后第二个黑洞近距离摆动过吸积盘或甚至正好犁过它，这种扰动导致了一个剧烈的能量爆发。

就像一辆倒霉的汽车撞进一个事故场景一样，这个事件使混乱的局面甚至更混乱——在这个案例中，通过触发甚至更多X射线的释放。 一旦更小的黑洞移动起来，这个系统回到了正常。

虽然天文学家谨慎的该理论不完美的解释所有的数据，但他们争论鉴于我们知道的这是最有说服力的场景。 如果它是真的，这将是已知最遥远的双黑洞潮汐破坏事件，给我们一个探究年轻星系的心脏中恒星和黑洞之间复杂关系的关键和激动人心的窗口。

https://www.livescience.com/space/black-holes/mysterious-x-ray-signal-from-deep-space-may-be-the-scream-of-a-star-ripped-apart-by-two-black-holes