關於黑洞摧毀恆星時會發生什麼的新見解
距離超大質量黑洞太近對於恆星來說可能是致命的。 它們經歷了潮汐破壞事件(TDE),並在螺旋進入黑洞之前被撕裂。 在過去的幾年裡,這種材料在黑洞周圍組織的效率如何一直是一個爭論的問題。 現在一項新研究將發表在天體物理學雜誌,有助於解決問題。
如果來自 TDE 的物質在黑洞周圍形成吸積盤,預計會伴隨著強大的 X 射線發射。 然而,研究人員在過去幾年中並未觀察到潮汐瓦解事件的這些排放,導致他們認為根本沒有形成盤。 現在,研究人員發現了該圓盤的間接證據,表明有某種東西阻止了 X 射線到達我們。
「在經典理論中,TDE 耀斑由吸積盤提供動力,從熱氣體螺旋進入黑洞的內部區域產生 X 射線,」加州大學聖克魯斯分校的主要作者 Tiara Hung 博士在一份報告中說道。陳述。 「但對於大多數潮汐膨脹事件,我們看不到X 射線——它們主要在紫外線和光學波長下發光——因此有人認為,我們看到的不是圓盤,而是恆星碎片流碰撞產生的發射物。
其理論架構是在去年發展的。 模擬表明,根據圓盤相對於我們視線的傾斜方式,這將允許某些類型的發射通過。 在某些方向上,X 射線將是可偵測到的。 在其他情況下,觀察會看到雙峰發射。 這項發現為雙峰理論提供了支持。
重要的新觀測結果來自稱為 AT 2018hyz 的 TDE。 該事件於 2018 年 11 月首次被發現,但在 2019 年 1 月 1 日,該團隊使用利克天文台的肖恩望遠鏡獲得了該事件的光譜。 這使得研究人員能夠確定事件中存在的元素,但在本例中它還做了更多的事情。
「我驚掉了下巴,我立刻就知道這會很有趣,」合著者瑞安·福利教授補充道。 “最引人注目的是氫氣線——氫氣的排放——它具有雙峰輪廓,與我們見過的任何其他潮汐表都不同。”
「我認為我們很幸運,」該理論框架的共同作者恩里科·拉米雷斯-魯伊斯教授補充道。 「我們的模擬表明,我們觀察到的情況對傾斜度非常敏感。 有一個首選方向可以看到這些雙峰特徵,也有一個不同的方向可以看到X射線發射。
雙峰輪廓是旋轉氫氣的標誌。 特殊的發射是由於多普勒效應造成的。 就像救護車的警報音調在向您駛來或駛過時會改變一樣,如果發射體朝您駛來或遠離您,光的波長也會發生這樣或那樣的變化。 在旋轉的圓盤中,有些氣體會移走,有些則移向地球。 然後氫氣的排放變成雙峰特徵。