科学家观测到银河系巨大黑洞撕裂恒星

伤我心太深

钱德拉X射线望远镜拍摄到位于银河系中央超大质量黑洞所在的天区

据国外媒体报道，钱德拉X射线空间望远镜探测到我们银河系中心存在的超大质量的巨型黑洞，而在中央黑洞的周围，分布着超过2000个X射线源，使得这块宇宙空间成为“最热闹”的区域之一。在天文学家眼中，超大质量黑洞是具有太阳质量的数百万至数十亿倍的恐怖天体，一般存在于一个较大型星系中央核区。以我们的银河系为例，其中央就存在一个超大质量的黑洞。这个黑洞距位于人马座方向，银心处距离我们2.6万光年远，我们可以认为这个黑洞是保持相对静止的状态。

尽管这个黑洞在无情地吞噬着物质和能量，并且在这个过程中，物质被吸入黑洞时，在黑洞周围就会形成吸积盘，周围的气体强烈摩擦下发出X射线，另外还会伴随着强大的辐射高速喷流的形成。当然，宇宙中还存在着一些既有趣又恐怖的情景，比如一些类星体中央的黑洞，可以认为是宇宙中最致命的地方之一。

但是，黑洞其实虽然看似神秘而且还很恐怖，但是它也是一个很简单的天体。天文学家只需要用三个参数就能描述黑洞的特性。即黑洞的质量、角动量和电荷。通俗点说：我们只要确定了这个三个物理参数，我们就能知道这个黑洞的属性了，这就是黑洞无毛定理。

在我们银河系中央的超大质量黑洞，相比较其他被认为是黑洞的天体，其距离我们是非常近的，所以天文学家一直通过研究这个黑洞来验证相关物理参数。并且也想通过观测黑洞周围天体的运动情况，来推测黑洞对周围宇宙空间的影响。例如，黑洞为什么是显得如此“安静”呢?为什么在类星体中能探测到强大的能量辐射和物质喷流呢？

位于哈佛大学天体物理中心(CfA)的天文学家阿维勒布（Avi Loeb）领导的研究小组宣布：小组中的研究人员艾利布罗德里克（Avery Broderick）和阿维勒布的两位同事模拟了位于银河系中央的超大质量黑洞，并且进行了相关性质的推演。而这个超大黑洞的质量已经有其他科学家估算出来了，他们主要是研究黑洞周围天体的运动情况，他们同时也发现，这个巨型黑洞的质量在430万倍太阳质量。

而类星体中出现的物质喷流则是其在中央超大质量黑洞的作用下，物质溅落到吸积盘中则伴随着巨大的能量辐射和物质喷流。在本次观测中，哈佛大学天体物理中心(CfA)科学家们主要使用了超高空间分辨率的毫米波天文望远镜，用来观测环绕在黑洞周围存在微弱散发的角运动大小。这个超高空间分辨率相当于看到月球上一个一角硬币的精度。

基于这些数据的分析结构，他们发现银河系中央的巨型黑洞其旋转还是较为“温和”的，尽管这个数据分析还不能充分解释为什么银河系中央黑洞辐射会偏弱。另外，他们还发现，在毫米波辐射上略有变化，而且存在一个2.3的轴比。哈佛大学的天文学家认为这些发现虽然重要，而且建立的模型也看出在黑洞吸积过程中伴随的高能辐射，但是这也标志着天文观测进入了一个新的时代，我们能通过高分辨率的空间观测技术直接研究黑洞的物理特征。

一个国际天文学家小组位于悉尼大学的部分研究人员观察到了一个令人难以置信的罕见事件。这个事件发生的概率在每个星系中大约是每一万年一次。澳大利亚悉尼大学物理学院的博士后研究员肖恩法雷尔（Sean Farrell）认为：这颗恒星由于其轨道位置太靠近一个超大质量黑洞了，从而被黑洞撕裂了，这个罕见的宇宙事件发生在距离我们5亿光年远的星系中，这个图像的全过程是在2006年欧洲空间局的牛顿-XMM空间望远镜所拍摄到的。相关研究成果已经发表在《天体物理学》期刊上。

天文学家在对这份当时的观测材料的研究中发现了一个奇怪的亮斑，他们马上意识到这个应该是一个不寻常的东西。这颗被吞噬的恒星最初也是在2006年被发现，当时负责这项研究课题的是林达成博士（Dacheng Lin）音译。他于2006年第一次观测到这颗恒星，接着在2007年再一次观测到。而这次他发现，这颗恒星的亮度出现了明显的增加。于是，林博(微博)士开始查从1992年开始的数据记录，结果显示这个宇宙空间当时没有任何X射线的痕迹。

到了2011年的2月份，林博士使用了美国宇航局雨燕X射线空间望远镜对准这一块宇宙空间，发现这里本来是一片亮斑的地方却变得昏暗了。在一处遥远的宇宙空间中，有个观测对象在几年之内出现变亮和变暗的情况是一个极为不寻常的事件，而当时在场的国际天文学家合作课题小组的成员也意识到他们已经目睹了一件惊人的宇宙事件。

根据另一位科学家法雷尔（Farrell）博士介绍：林博士的研究课题确实遇到了一件非常罕见的极端事件，我们也确实跌跌撞撞地给碰上了。我们很幸运，这件极小的概率事件发生在我们的望远镜视野中。当然，根据目前的天文学理论以及观测数据记录，我们可以认为这颗恒星由于它太靠近黑洞的引力吸积半径，于是它就这么被“一笔勾销”了。而超大质量的黑洞（SMBH）已经在爱因斯坦1915年推演的理论上得到了预言，但是当时很少人知道他们是存在的。然而，现在我们知道这样的黑洞存在于中等规模以上的星系中，而且我们还知道，描述黑洞只需要三个物理参数：质量、角动量和电荷，也就是黑洞的无毛定理。

而前两个参数是可以在观测中被测量的，但是第三个参数不能。如果有一个天体被黑洞吞噬了，那它是肯定永远消失了。因此，要亲近目睹这样一个罕见的事件发生，不仅是一个非常偶然的机会，同时也为我们提供了一个非常好的途径去了解这颗恒星在生命的最后一刻，到底还发生了哪些情况。

法雷尔博士认为：这些观测数据将被用于测试引力理论，同时也将帮助我们了解超大质量黑洞的习性，也就是它是如何吞噬物质而进行增长的。而黑洞一般处于一个星系的中央核心区域，对其所在星系的影响是可想而知的，可以说一个黑洞完全可以影响到星系中包括星际气体、恒星、行星等等在内的任何一样东西，当然还有其本身，而后者对我们的研究而言则是重中之重。

通过对黑洞的研究，特别是黑洞边界的探索，让我们可以得到这些在宇宙中发生的极端时空事件现场有一个更深的了解，而了解这些地方到底发生了什么以及能够发生什么，对了解整个宇宙是至关重要的。