近日,美國宇航局NASA公布了一項非凡發現——錢德拉X射線天文台拍攝到銀河係內一個恒星級黑洞爆發的驚人場景。
據介紹,這個黑洞的質量大約為太陽8倍,距離地球約10000光年,與一顆質量約為太陽一半的恒星構成雙星係統,名為MAXI
J1820+070。由於兩者距離太近,黑洞憑借強大引力不斷吸積恒星物質,產生驚人爆發,以接近光速向太空噴射物質。

上圖的背景為銀河係可見光與紅外圖像,十字所標示的是MAXI
J1820+070所在位置,圖像右側展現了錢德拉X射線天文台拍攝的黑洞爆發。
不是連光都無法逃脫黑洞的魔掌嗎?黑洞又如何向外噴射物質?黑洞在吞噬物質時會形成巨大的吸積盤,吸積盤中的物質隻要越過黑洞事件視界就萬劫不複。隻不過,吸積盤的範圍遠超事件視界,吸積盤中的物質因劇烈摩擦被加熱到超高溫而產生驚人爆發,一些物質會在事件視界外沿著磁力線形成雙極噴流。

錢德拉X射線天文台在2018年11月以及2019年2月、5月、6月,對MAXI
J1820+070進行了4次觀測,記錄下該係統中黑洞爆發的情況。圖像中心明亮的X射線源為MAXI
J1820+070,可以看到它朝著南北兩側高速噴出物質。在2019年5月和6月的觀測中,南側噴流由於太微弱而沒被探測到。




觀測數據表明,黑洞噴流的速度非常驚人,達到了光速的80%。有意思的是,南側噴流指向地球方向,使我們在測量時產生超光速錯覺。2018年7月-12月,牛津大學的天文學家喬·布萊特(Joe
Bright)領銜的研究小組,曾在無線電波段對MAXI J1820+070展開觀測,也探測到了相關現象。
在一項新研究中,巴黎大學的天文學家馬蒂爾德·埃斯皮納斯(Mathilde
Espinasse)帶隊,綜合分析無線電數據和錢德拉X射線天文台的數據,對黑洞噴流進行深入研究。
他們發現,黑洞噴流在遠離黑洞時會不斷減速。而且,噴流的大部分能量並沒有轉化為輻射,而是在與周圍物質相互作用的過程中釋放出來,這可能是噴流減速的原因。當噴流在星際空間與周圍物質碰撞時,會形成類似超音速飛機的音爆,產生比大型強子對撞機還強的高能粒子。
研究人員已經將相關發現發布在最新一期的《天體物理學雜誌快報》上。
來源:三體迷
華夏新聞|時事與歷史:10000光年外 一個黑洞麵露猙獰!NASA抓拍到驚人場景