据科技新闻网站《SciTechDaily》报导,由加州大学柏克莱分校天文学家领导的团队,日前在宇宙最意想不到的角落,捕捉到一场壮观的天文现象:一颗“流浪黑洞”在星系边缘悄然猎食,将一颗靠得太近的恒星撕裂吞噬。

这项发表在《天文物理学期刊通讯》的研究,是首度通过光学方式观测到发生在星系外围的“潮汐撕裂事件”(Tidal Disruption Event, TDE),也揭示了人类首次直接目睹一个不属任何星系核心的“流浪黑洞”展现惊人破坏力。

黑洞本身无法发光,因此科学家只能透过其与周围物质的交互来“间接”捕捉它的存在。当一颗恒星过度接近黑洞时,强烈的引力会将其拉伸成细长的“面条状”物质带,这一过程被形象地称为“面条化”(spaghettification)。被撕裂的恒星残骸随后会围绕黑洞形成高温炽热的吸积盘,并释放出极度明亮的光芒,这正是潮汐撕裂事件的标志。

迄今为止,绝大多数TDE事件都发生在大型星系的核心,因为那是超大质量黑洞通常的“老巢”。但这次命名为“AT2024tvd”的事件却大幅颠覆了这项常识。

观测资料显示,这次TDE发生在距离该星系中心约2600光年外的边缘地带。该星系中央已有一个质量相当于1亿个太阳的超大质量黑洞,而此次肇事的黑洞则质量较小,约为太阳质量的一百万倍,被归类为“流浪黑洞”——即不固定栖身于星系核心的黑洞。

研究第一作者、柏克莱大学的姚昱汉博士指出,这类流浪黑洞其实可能大量存在于宇宙之中,它们往往是星系合并过程中的“副产品”。当两个星系融合,各自的中心黑洞会进入同一系统,在最终合并前,其中一个常被抛离核心,长期在星系中“游荡”。

此发现带来的意义重大。一方面,它证实了透过分析TDE的独特光学信号,是寻找游荡黑洞的有效途径;另一方面,也为未来的重力波探测任务——如欧洲太空总署即将在2030年代启动的LISA(雷射干涉太空天线)计画——提供理论验证。

LISA将专注于侦测由大质量黑洞合并所释放的低频重力波,而像这次观测到的TDE事件,正是潜在目标之一。

这项研究让人类得以窥见一场发生在6亿光年之外的宇宙级“黑暗盛宴”,同时也为理解星系如何演化、黑洞如何互动与融合,提供了珍贵而前所未有的观测依据。

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