有史以來最亮超新星由黑洞產生

一項新的研究發現,一個自旋的、吞噬恆星的超大質量黑洞可以解釋2015年觀測到的超亮爆炸

一位藝術家描繪了一顆恆星被一個快速旋轉的超大質量黑洞撕裂的景象。

一項新的研究發現,天文學家先前歸類為可能是史上最亮超新星的令人難以置信的明亮爆發,實際上可能是由一顆被巨型黑洞撕裂的恆星的爆炸性死亡引起的。

超新星是恆星死亡時可能發生的爆炸,要麼是在燃料耗盡後,要麼是在突然湧入新物質後。這些爆發可以在短時間內超過其星系中所有其他恆星的光芒。

最近,科學家們發現了一種非常罕見的超新星,被稱為超亮超新星。這些爆炸比其他超新星亮100倍,但僅佔所有超新星的千分之一以下。[超新星照片:恆星爆炸的精彩影像]


支援科學新聞報道

如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱,您正在幫助確保有關當今塑造我們世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。


1月,天文學家在分析全天自動超新星巡天(ASAS-SN)的資料時報告稱,他們發現了一次爆發,其亮度是已知任何超新星的兩倍以上。這次爆炸被命名為ASASSN-15lh,發生在距離地球約38億光年的南部星座印第安座和杜鵑座的邊界天空,發出的光大約是太陽峰值時的5700億倍。

最初,科學家將ASASSN-15lh歸類為超亮超新星——確實是迄今為止看到的最亮的超新星。然而,研究人員現在認為,這次爆炸實際上可能是一顆恆星被質量是太陽數十億倍的超大質量黑洞撕裂而死的垂死掙扎。

許多因素表明ASASSN-15lh不是超亮超新星。例如,它發生在一個大型紅色星系中,“我們不應該在那裡找到超亮超新星,”該研究的主要作者、以色列雷霍沃特魏茨曼科學研究所和丹麥黑暗宇宙學中心的的天體物理學家喬戈斯·萊盧達斯說。他說,這種星系缺乏先前研究表明會產生超亮超新星的年輕大質量恆星。

此外,在對ASASSN-15lh進行了10個月的後續觀測後,萊盧達斯和他的同事認為,爆炸隨時間演變的方式“與膨脹的氣體球不一致”,萊盧達斯告訴Space.com。超新星本應隨著時間的推移而冷卻下來,但“這個物體在100天后開始再次升溫,並在很長一段時間內保持恆定且非常高的溫度,並且還在繼續這樣做,”他說。

相反,研究人員認為ASASSN-15lh可能是由恆星在黑洞的引力作用下瓦解引起的——所謂的潮汐瓦解事件。萊盧達斯說,在爆炸中看到的元素組成更符合低質量恆星的潮汐瓦解事件,而不是超亮超新星。

此外,利用哈勃太空望遠鏡的影像,萊盧達斯和他的同事發現ASASSN-15lh發生在星系的中心。先前的研究發現,超大質量黑洞存在於幾乎所有已知的大星系的中心。研究人員認為,可能導致這次爆炸性爆發的超大質量黑洞的質量範圍為太陽質量的2億到30億倍。

先前的工作發現,ASASSN-15lh星系中心的超大質量黑洞非常大,它會吞噬一顆恆星,而不是將其撕裂。利用新的模型,萊盧達斯和他的同事發現,快速旋轉的超大質量黑洞可以將一顆恆星撕成碎片,而不是將其整個吞下。

研究人員說,僅發現了大約10起潮汐瓦解事件。萊盧達斯說,這一新發現可能表明,“潮汐瓦解事件顯示出比我們以前所知的更大的多樣性,並且它們可以達到極端的亮度。”

萊盧達斯警告說,他們不能完全確定ASASSN-15lh是潮汐瓦解事件,並且他們無法解釋他們觀察到的每一個細節。不過,“這就是科學進步的方式——現在,更聰明的人可以檢視我們釋出的資料,並提出可以解釋缺失部分的理論,”他說。

科學家們在《自然·天文學》雜誌上詳細介紹了他們的發現,線上發表於12月12日

在Twitter上關注查爾斯·Q·崔@cqchoi。關注我們@SpacedotcomFacebookGoogle+。原文刊登於 Space.com

版權所有 2016 SPACE.com,一家Purch公司。保留所有權利。未經許可,不得出版、廣播、改寫或再分發本材料。

© .