【天脉网】8月27日,近日,一项突破性的天文学研究成果在《天体物理学杂志快报》上发表,揭示了一种前所未见的天文奇观——“重复部分潮汐瓦解事件”。这项由中国科学家首次观测到的现象,涉及一颗被形象地称为“最倒霉的恒星”的天体,其背后的故事既神秘又引人入胜。
在浩瀚的宇宙中,黑洞以其极端的引力场著称,能吞噬包括恒星在内的任何靠近它的天体。然而,黑洞吞噬恒星的过程并非瞬间完成,而是一个复杂且逐步的过程。根据万有引力定律,天体各部分受到的引力因距离差异而异,导致一种称为“潮汐力”的虚拟力作用,这种力量在黑洞附近尤为显著。
据天脉网了解,当恒星接近黑洞到一定程度时,其靠近黑洞的一侧会受到远超另一侧的引力,从而使恒星遭受巨大的“潮汐力”。一旦这种力量超过恒星自身的引力,恒星就会被撕裂,形成所谓的“潮汐瓦解事件”。这一过程中,恒星物质被撕扯成细长的物质流,围绕黑洞旋转并逐渐落入其“事件视界”,最终通过复杂的物理过程被黑洞吞噬。
2022年2月,科学家观测到编号为“TDE AT 2022dbl”的“潮汐瓦解事件”,发生在猎犬座,距离地球约3.95亿光年。令人惊讶的是,2024年1月,同一位置再次发生类似事件,引起科学界的广泛关注。中国科学技术大学天文学系的研究团队对此进行深入分析,发现两次事件的光谱特征高度相似,尤其是恒星内部核合成元素的“超丰发射线”几乎一致。
“超丰发射线”是恒星被撕裂时释放到周围空间的元素在光谱中的异常高丰度表现,每颗恒星的“超丰发射线”都有其独特性,可作为恒星的“身份标志”。研究表明,这两次“潮汐瓦解事件”可能源自同一颗恒星,该恒星可能原本属于一个多星系统,后因复杂引力作用被抛出,最终被黑洞捕获,沿着狭长椭圆轨道公转。
这意味着,在公转过程中,恒星有时会靠近黑洞,有时则远离。在距离合适时,便会发生“重复部分潮汐瓦解事件”,恒星每次靠近黑洞时都会被部分撕裂,部分物质被黑洞吞噬。因此,观测到同一位置短时间内连续发生两次光谱特征相似的“潮汐瓦解事件”。
可以想象,这颗恒星被黑洞捕获后,只能绝望地一圈又一圈公转,每次靠近黑洞都会失去一部分物质,直至被完全吞噬。或许正因如此,科学家才将其命名为“最倒霉的恒星”。
“重复部分潮汐瓦解事件”是一种极其罕见的天文现象,此前仅存在于理论中,从未在实际观测中得到证实。中国科学家的此次发现,无疑是对黑洞研究领域的重大贡献,具有里程碑式的意义。我们对此表示热烈祝贺,并期待未来科学家能揭示更多宇宙奥秘。