超大质量黑洞吞噬巨大的恒星，将恒星的“内脏”吐向太空

黄俊琼

据美国太空网（莫尼莎·拉维塞蒂）：周二(8月22日)，科学家宣布他们可能发现了有史以来最大的恒星被黑洞撕裂的证据——被控犯下这一罪行的庞然大物似乎真的将其恒星受害者的内脏扔进了黑暗的太空。

密歇根大学的乔恩·米勒领导了一项关于这一发现的研究，他在一份声明中说:“我们看到了曾经的明星的勇气。”。“留下的元素是我们可以追踪的线索，以找出哪种恒星灭亡了。”

这种元素分析使研究小组相信，这颗遭受破坏的恒星曾经拥有大约三倍于我们太阳的质量，这意味着它只能与今年早些时候报道的“可怕的芭比”事件相关的一种闪闪发光的野兽相媲美。恐怖芭比是一个可能的宇宙事件的名字，在这个事件中，一颗质量是我们太阳14倍的恒星被一个黑洞吞噬了。作为背景，太阳的质量是地球的333，000倍。但是围绕可怕的芭比事件有相当大的不确定性，正如你将在下面看到的。

最近研究的事件，被称为ASASSN-14li，听起来比恐怖芭比正式得多。而且，与可怕的芭比星不同，由于从美国宇航局的钱德拉X射线天文台和欧洲航天局的XMM-Newton收集到的新信息，ASASSN-14li物体的大小有相当多的证据。然而，需要明确的是，ASASSN-14li是在2014年首次发现的。

“观察超大质量黑洞对大质量恒星的破坏是非常迷人的，因为预计质量更大的恒星比质量更小的恒星更不常见，”该研究的合著者、加州大学圣克鲁斯分校的恩里科·拉米雷斯-鲁伊斯在声明中说。



与所研究的潮汐破裂事件相关的黑洞图解。(图片来源:NASA/CXC/M.Weiss)

“这些X射线望远镜可以在太空中用作法医工具，”卡内基天文台和加州大学洛杉矶分校的合著者布伦纳·莫克勒在声明中说。

像ASASSN-14li和恐怖芭比这样的事件，涉及一个威胁恒星的黑洞，被称为潮汐破裂事件，或TDEs。根据新闻稿，当黑洞的引力开始影响一颗靠得太近的不幸恒星时，就会发出一种发出光学、紫外线和X射线波长的耀斑。这种耀斑伴随着恒星碎片的升温而发生。

因此，研究人员利用他们的两台强大的仪器来研究这些TDE波长，并计算出ASASSN-14li黑洞周围的元素浓度，该黑洞距离地球约2.8亿光年。在此过程中，他们以惊人的细节解析了宇宙犯罪现场的氮碳比。

最重要的是，观察到的比率似乎与预期的比太阳大三倍的恒星内部的比率一致，Mockler解释道。

由此，研究小组推断，他们一直在研究的实际上是一颗被超大质量黑洞捕获的具有这些维度的注定要毁灭的恒星的“内脏”。

这些发现与2017年发表的先前的工作形成了对比，该工作表明ASASSN-14li中的恒星拥有大约0.6倍于我们太阳的质量。事实上，该团队指出，其他一些研究甚至提出，ASASSN-14li黑洞周围的气体根本不与任何一颗恒星相关，而是来自于空洞本身的一系列喷发。

拉米雷斯-鲁伊斯说:“ASASSN-14li令人兴奋，因为潮汐中断最困难的事情之一是能够测量这颗不幸恒星的质量，就像我们在这里所做的那样。”



科学家们使用钱德拉的X射线光谱来探测风中包含的元素，包括氮的检测。X射线数据表明，ASASSN-14li中的恒星质量大约是太阳的三倍，这使它成为已知在TDE中被摧毁的最大的恒星之一。(图片来源:美国宇航局/CXC大学/密西根大学/J .米勒等人)

但是，也许恐怖芭比的明星将名副其实，最终赢得蛋糕。现在，我们拥有的关于这个巨大星体的唯一证据来自它耀斑的亮度，而不是它的化学成分。假设巨大的黑洞撕裂14个太阳质量的恒星的世界可能不是我们所在的世界，也许最好生活在极乐世界。

关于这些发现的论文发表在8月20日的《天体物理学杂志快报》上。