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连光都逃不出来的黑洞,一恆星却逃过被黑洞吞
2020-04-30 12:07天博入口
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当黑洞吞噬周围的物质时,它们会释出强大的X射线闪焰,这些物质在被吸向黑洞的过程中会被极速加热到超高温,明亮程度足以令地球上的人们探测到,这是一种非常正常的现象,但是通常只会短期性发生。

但是在去年发生一个令天文学家惊讶的状况,远在2.5亿光年外,它们侦测到有规律性的X射线闪焰,每隔9小时便会产生一次X射线闪焰。经过天文学家的研究,它们推估是一颗濒死恆星与黑洞擦身而过,而且其轨道週期约为9小时,这意味着这颗恆星环绕在黑洞的轨道上,在擦肩而过时,黑洞会吸收该恆星上的物质,该恆星在距离最近的地方是在黑洞视界半径的15倍远,此时气体被拽离恆星,进入黑洞的吸积盘并释出X射线。

如图说▲该星被黑洞吸收其外围,核心却活了下来持续绕黑洞旋转,此为示意图,非真实照片。
 
这是一个名为GSN 069星系的中心,以超大质量黑洞的质量而言它相当轻,仅有太阳质量的40万倍,尽管如此,仍不改其黑洞的性质,一旦进入视界中便再也出不来,根据研究人员的模拟,当一颗红巨星碰巧离黑洞太近时,黑洞便会迅速剥离红巨星的外层,并加速其演化成为白矮星,也因此落入绕黑洞旋转的轨道中,它最终将被黑洞吞噬。

基于X射线闪焰的强度、黑洞质量及该白矮星的轨道判断,研究人员计算出白矮星的质量大约为0.21倍太阳质量,这在过去几乎是不可能的,远在2.5亿光年外的白矮星基本上是不可能计算其质量的,但是这次互绕的现象给予天文学家一次特别的机会。

从天文学的角度来看,这个现象所持续的时间相当短,顶多只有两千年,至于该恆星的未来,它会一直维持绕黑洞旋转的轨道,其外围气体被黑洞吸收殆尽后,我们将再也看不见它,但是它仍会存在并渐渐地被拉进黑洞中,这个过程将持续数十亿年,黑洞对白矮星的潮汐力将把该星扯开降低其密度,直至成为一颗普通的行星,最终消失在黑洞周围的吸积盘上。(编译/许晋翊)

资料来源:Science Alert


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