科學家成功計算黑洞進食日曆
出版日期: Wednesday, August 21, 2024
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一對恆星在路過黑洞後，其中一顆被完全吞噬，另一顆雖然僥倖逃脫，但軌道改成繞黑洞運行，並週期性被後者吃掉一部分物質。現在，天文學家除了正確預測該黑洞何時吃掉恆星部分物質，還計算出它的下一頓恆星進食時間表。
根據 NASA 錢卓拉 X 射線天文台、尼爾·格雷爾斯雨燕天文台、ESA XMM-牛頓衛星數據，天文學家在理解超大質量黑洞如何、何時消耗物質方面取得重要進展。
距地球約 8.6 億光年的星系中心，坐落一個質量約太陽 5,000 萬倍的超大質量黑洞，2018 年天文學家發現由該黑洞吞噬物質引發的潮汐破壞事件 AT2018fyk，在 X 射線、紫外線波段發出明亮光芒，隨後訊號消失，代表路過黑洞的恆星已被完全吞噬。沒想到之後同處再次出現明亮 X 射線訊號，表明原以為已被蠶食殆盡的恆星還活著，且變成繞著黑洞運行。
一群天文學家曾預測該黑洞第二餐將於 2023 年 8 月結束，而錢卓拉 X 射線天文台的觀測結果也證實，2023 年 8 月 14 日黑洞周圍 X 射線訊號突然明顯下降，代表黑洞進食即將結束。
於是研究人員終於確定該恆星繞行黑洞一圈的高橢圓軌道，約 3.5 年會靠近黑洞一次，並遭後者剝離部分物質產生 X 射線和紫外線，且形成 2 條碎片潮汐尾。
團隊還預測了黑洞的下一頓用餐時間，若這顆恆星還有物質可被剝奪，則第 3 次吞噬將於 2025 年5 月至 8 月之間開始，持續接近 2 年。不過研究人員坦言恆星所剩物質應該不多，因此黑洞第 3 餐看起來更像吃零食而非正餐。
新論文發表於《天文物理期刊》（The Astrophysical Journal）。
