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哈伯捕捉到飢餓的黑洞將恆星拉成甜甜圈進食

  • 上版日期:112-01-17

黑洞並不像一般人想像的獵人那樣到處去捕捉獵物,而是停留在原地像捕獸夾那樣。當一顆倒霉的星星經過黑洞的重力影響範圍時,它的引力會將其猛烈地撕裂,並在噴射出強烈輻射的同時,緩慢地吞噬它的氣體。


黑洞的中心也可稱為重力奇異點或時空奇異點,是一個體積無限小、密度無限大的點,在這個點上,目前所知的物理定律均無法適用,因此在當前的理論中,一個物體在落入黑洞中心的奇異點之前,會因不同部位受到的吸引力差距而被拉長,又可以稱為麵條化,而最終消失於事件視界中。我們可能永遠也無法用實驗數據證明奇異點的存在,卻又能從數學及物理理論中證明它,雖然目前有許多理論(如:超弦理論、圈量子重力論等)試圖繞過奇異點來解釋黑洞的存在,但這些理論目前並非主流觀點,也缺乏實驗或更有力的理論證明。


美國航太總署利用哈伯太空望遠鏡詳細記錄了恆星被黑洞吞噬的驚詫時刻,這種現象被稱為「潮汐瓦解事件」(Tidal Disruption Event),即使是哈伯太空望遠鏡也無法拍攝到事件的全貌,因為這顆被吞噬的恆星距離我們約三億光年,但天文學家利用紫外光波段來研究恆星所發出的光,使科學家能夠還原整起「星」殺案的經過。


這起事件最初是由超新星全天自動巡天望遠鏡(All-Sky Automated Survey for Supernovae)所發現,該設施每週對天空巡視一遍,以尋找與過往照片不同之處。一般而言這些事件很難見到,但這次的亮度夠高也夠「近」,因此哈伯望遠鏡有足夠的時間進行紫外光譜分析。


哈伯對該處的光譜觀測數據,顯示出一團非常明亮、極熱、甜甜圈形狀的氣體,該區域曾經是恆星,並且與太陽系的大小相當,該盤面圍繞中間的一個黑洞旋轉。科學家看到來自盤面邊緣的某處,黑洞的恆星風以每小時3200萬公里的速度掃過表面並投射到我們眼前,因此透過數值模擬,科學家得以建立如下動畫,該研究成果於美國天文學會第241次會議中發表。(編譯/許晉翊)


資料來源:NASA