黑洞吞掉恆星後,竟還可能隔上幾年再「打嗝」?最新研究發現,黑洞撕碎恆星後,除了吞噬部分物質,還會把其餘物質以高速噴流拋回宇宙,但這些噴流有時並非立即出現,而是在數百到數千天後才突然爆發,天文學家如今找到一項規律,有望解開這個延遲噴流之謎。
根據《衛報》報導,這項研究由澳洲科廷大學(Curtin University in Western Australia)的天文物理學家古德溫(Adelle J. Goodwin)、美國普林斯頓高等研究院(Institute for Advanced Study)的慕梅尼(Andrew Mummery)共同主導,成果本月17日刊登於《自然天文學》期刊上。
透過分析20起「潮汐瓦解事件」(恆星靠近超大質量黑洞後,被強大重力拉扯、撕碎),研究團隊發現,恆星被撕碎後,並不代表所有物質都會掉進黑洞,大約只有一半最終可能被黑洞吞噬,其餘物質則可能形成高速噴流與外流物,向外延伸到極遠距離,甚至影響整個星系,研究人員把這種現象形容為黑洞的「打嗝」。
問題在於,這個「嗝」到底什麼時候會打?有些噴流在恆星遭撕碎後不久就出現,有些卻要等上1年、3年甚至5年。研究團隊進一步從20起事件中,挑出10起觀測資料較完整的案例,結合光學、紫外線、X射線及射電望遠鏡觀測,長期追蹤這些黑洞事件的變化,發現黑洞的噴流似乎有2個主要階段。
報導指出,第一階段發生在黑洞以極高速度吞噬物質時,第二階段則出現在數百乃至數千天後,等到黑洞的吸積率下降至「愛丁頓極限」(Eddington limit)約2%時,會再次發射強大噴流,而這個2%的臨界點,過去在質量約為太陽10至50倍的恆星級黑洞中,也曾被觀察到。
這意味著,不論黑洞大小相差多麼懸殊,可能都遵循著相同的噴流形成規律。研究人員表示,這項發現不只解釋了黑洞為何會隔很久才突然「打嗝」,也可能讓天文學家更準確預測噴流出現的時間,提前安排射電望遠鏡等設備,追蹤這些罕見的宇宙事件。
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透過分析20起「潮汐瓦解事件」(恆星靠近超大質量黑洞後,被強大重力拉扯、撕碎),研究團隊發現,恆星被撕碎後,並不代表所有物質都會掉進黑洞,大約只有一半最終可能被黑洞吞噬,其餘物質則可能形成高速噴流與外流物,向外延伸到極遠距離,甚至影響整個星系,研究人員把這種現象形容為黑洞的「打嗝」。
問題在於,這個「嗝」到底什麼時候會打?有些噴流在恆星遭撕碎後不久就出現,有些卻要等上1年、3年甚至5年。研究團隊進一步從20起事件中,挑出10起觀測資料較完整的案例,結合光學、紫外線、X射線及射電望遠鏡觀測,長期追蹤這些黑洞事件的變化,發現黑洞的噴流似乎有2個主要階段。
報導指出,第一階段發生在黑洞以極高速度吞噬物質時,第二階段則出現在數百乃至數千天後,等到黑洞的吸積率下降至「愛丁頓極限」(Eddington limit)約2%時,會再次發射強大噴流,而這個2%的臨界點,過去在質量約為太陽10至50倍的恆星級黑洞中,也曾被觀察到。
這意味著,不論黑洞大小相差多麼懸殊,可能都遵循著相同的噴流形成規律。研究人員表示,這項發現不只解釋了黑洞為何會隔很久才突然「打嗝」,也可能讓天文學家更準確預測噴流出現的時間,提前安排射電望遠鏡等設備,追蹤這些罕見的宇宙事件。