
一个巨大的黑洞苏醒并开始喷出 X 射线暴。 (图片来源:ESA)
美国宇航局航天器发现用 X 射线爆裂的巨型黑洞“释放的能量比我们在其他地方看到的要多一百倍”们都时不时地在糟糕的情绪中醒来,但一个新观察到的怪物黑洞真的过得很糟糕。
位于银河系中心 SDSS1335+0728 的先前不活跃的超大质量黑洞距离我们约 3 亿光年,人们看到它喷发了这样一个宇宙巨卫六有史以来最长、最强大的 X 射线爆炸。
这个活跃阶段标志着超大质量黑洞吞噬周围物质的开始,并爆发出称为准周期性喷发 (QPE) 的短暂耀斑事件。
这个黑洞几十年来一直保持沉寂,负责其星系中心的一个区域,称为“活跃星系核”或“AGN”。该团队将这个 AGN 称为“Ansky”。
Ansky 的觉醒于 2019 年底首次被发现,这引起了天文学家的警觉,他们使用 NASA 的 Swift X 射线太空望远镜跟进了它的出现。到 2024 年 2 月,天文学家已经开始看到为 Ansky 提供动力的黑洞以相当有规律的间隔喷发耀斑。这提供了一个独特的机会:可以实时监测盛宴和喷发的超大质量黑洞。
“来自 Ansky 的 X 射线爆发比我们从典型的 QPE 中看到的要长十倍,亮度高十倍,”麻省理工学院 (MIT) 的团队成员 Joheen Chakraborty 在一份声明中说。“这些喷发中的每一个都释放出比我们在其他地方看到的多一百倍的能量。Ansky 的喷发还显示出有史以来观察到的最长节奏,约为 4.5 天。
“这将我们的模型推向了极限,并挑战了我们关于这些 X 射线闪光如何产生的现有想法。”

黑洞撕裂并吞噬恒星的插图。安斯基缺乏这种饭菜的证据。(图片来源:Carl Knox – OzGrav,斯威本科技大学 ARC
在欧洲航天局 (ESA) 太空任务 XMM-Newton、NASA 的 NICE 和 Chandra 任务以及 eROSITA 的档案数据的协助下,该团队的 QPE 观测成为可能。
该团队仍然对 Ansky 爆发的原因感到困惑。QPE 以前与超大质量黑洞捕获恒星、将它们撕裂并吞噬残骸有关。这种巨大的破坏似乎并没有发生在 Ansky 身上。
“对于 QPE,我们仍然处于模型多于数据的阶段,我们需要更多的观测来了解正在发生的事情,”欧洲航天局研究员兼 X 射线天文学家 Erwan Quintin 在声明中说。“我们认为 QPE 是小型天体被大得多的天体捕获并盘旋向下飞向它们的结果。
“安斯基的喷发似乎在告诉我们一个不同的故事。”
这些重复的爆发也可能与欧洲航天局未来的任务 LISA(激光干涉仪太空天线)可能能够捕捉到的引力波有关,”昆廷补充道,他指的是将于 2037 年发射的欧洲航天局/美国宇航局联合天基引力波探测器。“拥有这些 X 射线观测数据至关重要,它将补充引力波数据并帮助我们解决大质量黑洞令人费解的行为。”
该团队的研究于周五(3 月 11 日)发表在《自然天文学》杂志上。