科学,黑洞|当恒星被黑洞吞噬时，潮汐力会将其撕碎，产生明亮的辐射耀斑！
当一颗恒星被一个超大质量黑洞捕获吞噬时 ， 潮汐力会将其撕碎 ， 当恒星的物质落入黑洞时 ， 会产生明亮的辐射耀斑 。天文学家研究这些“潮汐扰动事件”(TDEs)发出的光 ， 以寻找潜伏在星系中心超大质量黑洞进食行为的线索 。由加州大学圣克鲁斯分校天文学家领导的新“潮汐扰动事件”观测 ， 现在提供了明确的证据：表明来自恒星的碎片在黑洞周围形成了一个旋转圆盘 ， 称为吸积盘 。
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加州大学圣克鲁斯分校(UC Santa Cruz)博士后研究员、第一作者蒂亚拉·洪(Tiara Hung)表示：理论家们一直在争论 ， 在潮汐破坏事件期间 ， 吸积盘是否能有效地形成 ， 其研究发现发表在《天体物理学》期刊上 ， 有助于解决这个问题 。在经典理论中 ， “潮汐扰动事件”耀斑是由一个吸积盘提供动力的 ， 从内部区域产生X射线 ， 在那里热气体螺旋进入黑洞 。
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但对于大多数热释光探测器来说 ， 我们看不到X射线（主要在紫外和光学波长发光）所以有人认为 ， 我们看到的不是圆盘 ， 而是恒星碎片流碰撞产生的辐射 。合著者加州大学圣克鲁斯分校天文学和天体物理学教授Enrico Ramirez-Ruiz和香港大学Jane Dai开发了一个理论模型 ， 该模型可以解释为什么尽管形成了吸积盘 ， “潮汐扰动事件”中通常没有观察到X射线 ， 新观测结果为这一模型提供了强有力的支持 。
有说服力的证据
这是第一次确凿地证实 ， 即使没有看到X射线 ， 也会在这些事件中形成吸积盘 。靠近黑洞的区域被一股光学厚风遮挡住了 ， 所以我们看不到x射线发射 ， 但确实看到了一个延伸的椭圆盘发出的光学光 。吸积盘的证据来自光谱观测 ， 合著者、加州大学洛杉矶分校天文学和天体物理学助理教授瑞安·福利(Ryan Foley)和团队在由全天超新星自动化勘测(ASAS-SN)首次探测到TDE(名为AT 2018hyz)后 ， 开始监测TDE 。
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后来并在加州大学利克天文台用3米高的谢恩望远镜 ， 观测“潮汐扰动事件”（TDE）时注意到了一种不同寻常的光谱 。脱颖而出的是氢线（氢气的排放）它的轮廓是双峰的 ， 这与此前的任何其他TDE都不同 。光谱中的双峰是多普勒效应造成 ， 多普勒效应改变了运动物体发出光的频率 。在围绕黑洞旋转的吸积盘中 ， 以一定的角度观察 ， 一些物质会向观察者移动 ， 所以它发出的光会移动到更高频率 ， 而一些物质会离开观察者 ， 它的光会移动到更低的频率 。
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这与赛道上的汽车声音相同 ， 当汽车朝你驶来时 ， 它的音调会从高音变为低音 ， 而当它驶过并开始远离你时 ， 音调就会变得更低 。如果你坐在看台上 ， 一个转弯的汽车都朝你移动 ， 另一个转弯的汽车则远离你 。在吸积盘中 ， 气体以类似的方式绕着黑洞运动 ， 这就是光谱中出现两个峰值的原因 。在接下来的几个月里 ， 研究小组继续收集数据 ， 用几个望远镜观察TDE随着时间的推移而演变 。
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