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天文学家:探测到黑洞在吞噬一颗路过的恒星时产生的极端辐射

今天小编为大家带来了一篇《天文学家:探测到黑洞在吞噬一颗路过的恒星时产生的极端辐射》的文章,感兴趣的读者朋友可以跟着小编一起看一看。

天文学家们研究了一个超级大质量黑洞在吞噬一颗经过的恒星时产生的辐射,发现了恒星物质掉进黑洞所产生的X射线与高能粒子喷回太空之间的关联。

“这告诉我们黑洞的喂食速度控制着它产生的喷射的强度,”麻省理工学院卡夫里天体物理和空间研究所的博士后帕沙姆说。“营养良好的黑洞产生强喷流,营养不良的黑洞产生弱喷流或根本没有喷流。这是我们第一次看到一架由喂食的超大质量黑洞控制的喷射机。”

这一结论是基于2014年11月11日,由全球望远镜网络–全天空超新星自动测量系统探测到的一次潮汐干扰耀斑–一种在黑洞撕裂一颗经过的恒星时产生的电磁能量爆发。帕沙姆和约翰霍普金斯大学的合作者斯约特范韦尔森回顾了180天的数据,计算出了X射线发射区域,物质在被吸进黑洞之前被加热到极端温度的区域,大约是太阳表面温度的25倍。

他们在X射线爆发后13天的数据中发现了来自太阳半径400000倍的区域的相应无线电波。无线电信号显示出90%与X射线数据相符。

帕沙姆说:“只有当有一个物理过程将X射线产生的吸积流与产生无线电的区域连接起来时,才能发生耦合。很明显,这个产生X射线的小区域和这个产生无线电波的大区域之间有因果关系。”

在本周“天体物理杂志”上的一篇论文中,帕沙姆和范韦尔森指出,高能粒子喷射产生的无线电波在黑洞开始消耗被摧毁恒星的物质后不久就开始从黑洞流出。由于喷流发源地的区域内充满了电子,无线电波立即被吸收。但是,当电子在射流的“下游”移动到足够远时,它们就会逃逸并产生最终被探测到的信号。

他们得出结论,喷流的强度是由黑洞在吸收X射线时消耗恒星物质的速度所控制的。

了解这样的喷流是如何形成和演化的,可以提供对星系演化的更深入的洞察。来自超大质量黑洞的喷流被认为会提高星系的背景温度,从而影响恒星的形成速度。

帕沙姆说:“黑洞的摄食速度与它的能量排出率成正比,如果这真的适用于每一个黑洞,你可以用它来模拟星系演化。”

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