巨大的黑洞“开启” 变成从来见过最亮的天体之一

By Brandon Specktor

2023/7/10

Black Holes

一个100亿光年外的黑洞突然的“开启了”， 变成从来探测到过的最亮的瞬态天体之一。

一个 黑洞“意大利面条化”一颗倒霉恒星的描画。(Image credit: ESO/M. Kornmesser)

为一个罕见爆炸的迹象搜寻宇宙的科学家们可能已经碰到某种甚至更惊人的东西：一个在早期宇宙中“开启” 的巨大黑洞，在一个宇宙的眨眼间从昏暗走到巨大的明亮。

这个被称为J221951的黑洞被估计距离地球约100亿光年，这意味着这个宇宙怪物当宇宙大约是它当前年龄的四分之一时打开了它的光。尽管这个广袤的距离，这个黑洞如此猛烈的亮了以至于天文学家最初误以为它为一个不到10亿光年外的恒星爆炸。 

按照被接受发表在皇家天文学会月刊上的一项研究的作者，黑洞从如此遥远看起来如此明亮的事实使它从来检测到的单一的最亮的瞬变之一------突然的变亮然后变暗的天体，，该研究作为arXiv的预印本可利用。

该研究的共同作者贝尔法斯特女王大学的天文学家马特尼考尔在一份声明中说，“近年来我们的超大质量黑洞确实能做的不同事情的理解已经大大扩展了。J221951又是让我们大吃一惊的黑洞最极端的例子之一”。

第一个惊奇来自当研究人员追踪一个引力波的路径时，引力波是被最大质量的宇宙碰撞产生的空时中快速移动的涟漪。该团队假设了这个波被在两颗叫中子星的致密死亡的恒星碰撞期间释放，已知这些恒星在叫千新星爆炸的明亮爆炸中熄灭。

空时中的涟漪确实真的导致一个明亮的天体。但与一个千新星不同，千新星在几天内变暗到红色之前首先出现蓝色，天空中的这个斑点几个月内仍然明亮和蓝色的------ 远远长于一颗恒星爆炸应该的。

包括美国宇航局哈勃太空望远镜和尼尔·盖雷尔斯·斯威夫特天文台在内的多架望远镜的后续观测揭示了这个神秘的天体与一个昏暗和遥远的星系的中心对齐，提示它可能是一个超大质量黑洞，就像银河系中心的黑洞一样。经过10个月的变亮，这个天体终于再次开始褪色，证明它本身不是一个星系，而是一个经历一个强烈、高能爆发的瞬态天体。

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按照研究人员，如果J221951确实是一个超大质量黑洞，它的突然亮度的爆发有两种可能的解释。首先，黑洞可能已经将一颗环绕的恒星拉入它的爪子中，在一个叫潮汐破坏事件或“意大利面化”的混乱过程中将恒星拉伸并撕成碎片。第二个更神秘的可能性是黑洞可能已经从休眠状态转变为主动进食，因为它突然的开始吞噬环绕它快速移动的气体盘。

要确切的弄清楚黑洞为什么“开启”将需要进一步研究这个天体的能量输出。研究小组总结说，如果黑洞突然的再次变亮，这将意味着它可能处于进食模式。但如果它为好褪去，更有可能是某些不幸的恒星以可以想象的最壮观的方式被吞噬。愿我们都如此光荣的燃烧殆尽。

https://www.livescience.com/space/black-holes/gargantuan-black-hole-switches-on-becoming-one-of-the-brightest-objects-ever-seen