黑洞凶险,过路小心!
自2011年3月底以来,美国航天航空局(NASA)通过雨燕卫星(Swift Gamma-Ray Burst Mission,全称“伽玛暴快速反应探测器”,美宇航局2004年发射的一颗专门用于观测伽玛射线暴的天文卫星)持续探测到来自天龙座的高能X射线。《自然》杂志2011年8月25日刊发两项研究,指出这些无线电波是黑洞吞噬恒星所产生的。
2011年3月28日,科学家首次探测到“Swift J1644+57” 发射的高能伽马射线。发射源距地球约39亿光年,在天龙座星系中心附近。据推测,这种异常的能量释放或系超大黑洞吞噬路过恒星所产生。下面就是这一过程的模拟(附音效):
黑洞吞噬过路恒星
如果恒星过于接近黑洞,就会被黑洞巨大的潮汐力撕碎,其中的气体物质将被黑洞捕获,组成一张圆环围绕它旋转,迅速达到几百万度的高温。在最接近黑洞的位置,高速运动和磁场分别形成了方向相反的漩涡结构,圆环内侧的部分气体粒子可以从中逃逸,速度超过光速的90%的粒子将沿着黑洞旋转轴的方向喷射出来。
过于接近黑洞的恒星会被黑洞巨大的潮汐力(引力)撕碎。
吸积是天体通过引力吸引、积累周围物质的过程,常见于伽玛射线暴发生时。被吸积的物质往往具有角动量,因此会形成吸积盘。恒星在黑洞强大的潮汐力作用下一分为二,一部分被黑洞捕获,另一部分高速粒子将沿着黑洞旋转轴的方向从中逃逸。
数据观测分析
Swift J1644+57喷射的粒子束,其发射轴的一端恰好指向地球,能观测到的亮度和能量大大增强,甚至进入了X射线范围。
主持X射线望远镜任务的天文学教授戴维·巴罗(David Burrows)说:“放射源仍然在不断发出X射线,或许到明年雨燕都能探测到,真是前所未见的奇观。”
地面数据收集处理中心的研究员阿什利· 劳德尔(Ashley Zauderer)解释说,“无线电波是逃逸出的粒子冲向星际空间时形成的,而X射线产生的地方离黑洞更近,差不多在粒子束的基部。”2011年3月30日,他们首次提出证据,证明雨燕卫星探测到的高能射线与 Swift J1644+57 所在星系的无线电波有关。
2011年3月28日,首次伽马射线暴出现之后的3个月时间里,雨燕卫星的X射线望远镜所探测到的高能射线。
雨燕卫星上的射电望远镜(EVLA)对在无线电波长范围内对 Swift J1644+57 高能放射源定位。
黑洞吃完星星,悠然打了个饱嗝~
刊物: | NASA 网站,2011年8月24日 |
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导读者: | 莱尼 |
原文: | 请看这里 |
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