麻省理工学院朱棣文教授 这张图显示了一个被称为日冕的移动特征是如何在黑洞周围产生x光耀斑的
日冕(以紫色表示的特征)向内(左)聚集，变得更亮，然后从黑洞(中间和右边)射出
天文学家不知道为什么日冕会移动，但他们已经知道这个过程会导致x光变亮，这可以通过望远镜观察到
信用:美国航天局/JPL-加州理工学院 似乎宇宙有一种奇怪的幽默感
当一种冠状病毒肆虐全球时，另一个距离地球约1亿光年的完全不同的日冕神秘消失了
麻省理工学院和其他地方的天文学家第一次目睹了超大质量黑洞自身的日冕——环绕黑洞视界的超亮十亿度高能粒子环——被突然摧毁
这种戏剧性转变的原因尚不清楚，尽管研究人员猜测灾难的来源可能是一颗被黑洞引力吸引的恒星
就像扔进齿轮箱的鹅卵石一样，这颗恒星可能通过黑洞的旋转物质盘反弹，导致附近的一切，包括电晕的高能粒子，突然坠入黑洞
正如天文学家所观察到的，结果是在不到一年的时间里，黑洞的亮度急剧下降了10，000倍
麻省理工学院物理学助理教授艾琳·卡拉说:“我们预计亮度变化如此之大，应该在几千到几百万年的时间尺度上变化。”
“但在这个物体中，我们看到它在一年内变化了10000倍，甚至在八小时内变化了100倍，这是完全闻所未闻的，真的令人难以置信
" 在日冕消失后，天文学家继续观察黑洞开始慢慢地将物质从其外部边缘拉聚在一起，以改造其旋转的吸积盘，吸积盘又开始旋转靠近黑洞事件视界的高能x光
这样，在短短几个月内，黑洞能够产生一个新的日冕，几乎恢复到它原来的亮度
卡拉说:“这似乎是我们第一次看到日冕首先消失，然后又自我重建，我们正在实时观察。”
“这对于理解黑洞的日冕最初是如何被加热和供能的非常重要
" 卡拉和她的合著者，包括智利圣地亚哥迭戈波塔莱斯大学的首席作者克劳迪奥里奇，已经在今天的《天体物理学杂志快报》上发表了他们的发现
麻省理工学院的合著者包括罗恩·雷米拉德和泽拉杰·帕瑟姆
灵巧的洗衣机 2018年3月，一次意想不到的爆发照亮了ASSASN的视野，ASSASN是超级新星的全天空自动测量，它测量整个夜空的超新星活动
该调查记录了1ES 1927+654的一次闪光，这是一个活跃的星系核，或称AGN，是一种在星系中心亮度高于正常的超大质量黑洞
阿萨森观察到该物体的亮度跃升至正常亮度的40倍左右
“这是一个我们知道的AGN，但它不是很特别，”卡拉说
“然后他们注意到这个普通的AGN突然变亮了，这引起了我们的注意，我们开始用很多其他波长的望远镜观察它
" 该小组使用多架望远镜在x光、光学和紫外线波段观察黑洞
这些望远镜大多定期对准黑洞，例如每六个月记录一整天的观察
该小组还每天用美国国家航空航天局的NICER观察黑洞，这是一台小得多的x光望远镜，安装在国际空间站上，探测器由麻省理工学院的研究人员开发和建造
卡拉说:“更好的是因为它非常灵活。”
“就是这个绕着国际空间站跳跃的小洗衣机，它能收集一吨x光光子
每天，更好的人可以快速看一眼这个AGN，然后离开去做些别的事情
" 通过频繁的观察，研究人员能够在黑洞亮度急剧下降时捕捉到黑洞，几乎在他们测量的所有波段都是如此，尤其是在高能X射线波段——这一观察表明黑洞的日冕已经完全突然蒸发。
“在阿萨森看到它经历了这种巨大的疯狂爆发后，我们看着日冕消失，”卡拉回忆道
“它变得无法探测，这是我们从未见过的
" 晃动的闪光 物理学家不确定到底是什么导致了日冕的形成，但他们相信这与穿过黑洞吸积盘的磁力线结构有关
在黑洞旋转物质盘的外部区域，磁力线或多或少是一种简单的结构
在更近的地方，尤其是在事件视界附近，物质以一种可能导致磁力线扭曲和断裂，然后重新连接的方式，以更大的能量旋转
这种纠缠在一起的磁能可以将黑洞附近旋转的粒子旋转到高能x光的水平，形成围绕黑洞的皇冠状日冕
卡拉和她的同事认为，如果一颗任性的恒星确实是日冕消失的罪魁祸首，它首先会被黑洞的引力撕碎，将恒星碎片分散在吸积盘上
这可能导致了阿萨森捕捉到的短暂闪光
这种天文学家称之为“潮汐破裂”的震动事件，会引发盘中的大部分物质突然落入黑洞
它也可能使磁盘的磁力线失去平衡，不再产生和支持高能日冕
最后这一点对于理解日冕最初是如何形成的具有潜在的重要性
根据黑洞的质量，在一定的半径范围内，恒星肯定会被黑洞的引力吸引进来
卡拉说:“这告诉我们，如果所有的活动都发生在潮汐破坏半径内，那就意味着支持日冕的磁场结构必须在那个半径内。”
“这意味着，对于任何正常的日冕，半径内的磁场是产生日冕的原因
" 研究人员计算出，如果一颗恒星确实是黑洞丢失日冕的原因，并且如果日冕形成在一个类似大小的超大质量黑洞中，它将在大约4光分钟的半径内形成——这个距离大致相当于离黑洞中心约7500万公里
卡拉说:“需要注意的是，这一事件是由恒星潮汐扰动引起的，这将是我们对日冕必须存在的地方的一些最严格的限制。”
从那以后，日冕发生了变化，在高能x光下发光，研究小组也能够观察到这种现象
它不像以前那么明亮了，但是研究人员仍在继续监测它，尽管不太频繁，看看这个系统还能储存什么
“我们想密切关注它，”卡拉说
“它仍然处于这种不寻常的高通量状态，也许它会再次做出疯狂的事情，所以我们不想错过它
"
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