天文界證實最強大恆星潮汐瓦解事件:AT2024wpp「鞭子」的驚人威力

编辑者: Uliana S.

天文學家觀察到一顆恆星被超大質量黑洞撕成碎片:一組研究人員最近報告了 AT2024wpp 的發現。

天文學界近期確認了一起有史以來觀測到的最強大宇宙噴發事件,該事件被編號為 AT2024wpp,並獲得了「鞭子」(Whippet)的非正式稱呼。這起潮汐瓦解事件(Tidal Disruption Event, TDE)發生在 2024 年,當時一個超大質量黑洞將一顆質量龐大的恆星撕裂,釋放出的能量相當於太陽光度的 4000 億倍。關於此事件的詳細研究報告已獲《皇家天文學會月報》(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)接受刊登。

在新聞發布會上展示的 AT2024wpp 是一次罕見且快速的宇宙爆發,為這類瞬變的起源揭示線索。請從 23:55 開始觀看。

潮汐瓦解事件的機制在於,當一顆恆星過於靠近超大質量黑洞,達到一個關鍵的臨界距離時,黑洞產生的巨大潮汐力會將恆星無情地拉伸、撕扯,使其物質形成一股物質流,最終匯聚成一個吸積盤。被稱為「鞭子」的 AT2024wpp,其關鍵特徵在於其驚人的能量釋放,遠遠超越了任何已知超新星的爆發亮度。更令人矚目的是,伴隨這次瓦解產生的衝擊波,其傳播速度估計達到了光速的 20%,相當於每小時 2.15 億公里。

根據估算,這顆被摧毀的恆星質量可能高達太陽質量的 30 倍,且極有可能屬於沃爾夫-拉葉星(Wolf-Rayet star)。這場宇宙浩劫的分析工作,匯集了多方力量,包括來自約翰·穆爾斯利物浦大學的丹尼爾·珀利(Daniel Perley)的貢獻,以及運用了齊威克瞬變源探測設施(Zwicky Transient Facility, ZTF)、美國國家航空暨太空總署(NASA)的史威夫特衛星(Swift),以及設於加那利群島的利物浦望遠鏡所收集的數據。

潮汐瓦解事件對於深入理解黑洞的物理特性,特別是它們的增長機制,提供了無價的線索。研究指出,被撕扯的恆星物質被拉伸成一種形象地被稱為「義大利麵條化」(spaghetti)的結構。由於「鞭子」事件展現出極高的溫度和強烈的 X 射線輻射,它被歸類為可能屬於「類 Cow 瞬變源」(LFBOT)的範疇,這使其與標誌性的 AT 2018cow 事件相比,顯得更為獨特和極端。

由康奈爾大學的安娜·胡(Anna Ho)等研究人員的觀測結果顯示,該事件在最初的 45 天內所輻射的總能量,就已是普通超新星的 100 倍之多。進一步利用位於夏威夷莫納克亞山(Mauna Kea)的凱克望遠鏡(Keck Telescope)進行的分析證實,LFBOT 這類現象的能量來源確實是極端的潮汐瓦解,而非傳統的超新星爆炸,這對現有的黑洞物理模型構成了嚴峻的挑戰。

此外,科學家們還偵測到氦氣以每小時 2100 萬公里的速度從爆炸中心逸散,並且在事件發生 35 天後,光譜中還殘留著微弱的氫氣和氦氣信號,這些都是需要進一步探究的科學謎團。這起事件發生在距離地球約 11 億光年的深空,為研究黑洞的吸積過程提供了一個絕佳的窗口,因為在這次事件發生之前,這顆黑洞很可能處於相對「休眠」的狀態,難以被直接觀測到。

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來源

  • ФОКУС

  • HotHardware

  • inkl

  • The Daily Record

  • The Royal Astronomical Society

  • GOTO

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