由加州理工学院制作 艺术家对潮汐扰动事件的构想(TDE),恒星被超大质量黑洞的强大引力撕碎
来自恒星的物质螺旋进入一个围绕黑洞旋转的圆盘,一股粒子喷射出来
信用:索菲亚·达涅罗,NRAO/AUI/国家科学基金会 每个星系,包括我们的银河系,在其中心都有一个巨大的黑洞,其引力影响着周围的恒星
一般来说,恒星绕着黑洞轨道运行,没有入射,但有时恒星会偏离得太近,黑洞会“吃掉”恒星,天体物理学家称这一过程为“太空化”
加州理工学院天文学助理教授维克拉姆·拉维(Vikram Ravi)说:“黑洞周围的引力会撕碎这些不幸的恒星,导致它们被挤压成细流,落入黑洞。”
“这是一个非常混乱的过程
星星不会悄悄离去
" 当恒星被吞噬时,它们的残骸在黑洞周围旋转,发出不同频率的光,望远镜可以探测到
在某些情况下,恒星残骸会被强大的喷流喷出,并以射频光波照射
拉维和他的团队,包括加州理工学院的两名研究生,现在已经利用射电望远镜的档案观测发现了这些黑洞吞噬恒星的事件之一——也被称为潮汐扰动事件(TDEs)
在迄今为止发现的大约100个TDE中,这只是使用无线电波发现的第二个候选者
第一个是由马林·安德森于2020年发现的
D
19岁),JPL的博士后学者,由加州理工学院为美国宇航局管理
“TDE主要是在光学和X射线光下发现的,但这些方法可能遗漏了一些TDE,比如那些埋藏在尘埃中的TDE,”Ravi说,他是一份新报告的主要作者,该报告已被接受发表在《天体物理学杂志》上
“这项研究展示了无线电调查发现潜在威胁的力量
" 多伦多大学的天文学家也发现了同样新发现的TDE,因此科学家们联合发表了他们的发现
多伦多大学的合著者汉娜·戴卡说:“前所未有的大量无线电观测现在变得可用,这使我们能够发现更多类似的来源。”
“有趣的是,这两个通过无线电发现的候选星系都不属于最受TDEs欢迎的星系类型
找到更多这样的射电TDE可以帮助我们阐明关于它们出现在什么类型的星系中以及宇宙中有多少星系的谜团
" 新的TDE事件,被称为J1533+2727,在两名来自马萨诸塞州剑桥的高中实习生——吉内夫拉·扎克格尼尼和杰克森·考德——扫描了国家射电天文观测台(NRAO)卡尔·G .采集的数十年的射电数据后,拉维的团队第一次注意到了这个事件
新墨西哥的扬斯基甚大阵(VLA)
2018年至2019年,拉维在哈佛大学做博士后时,学生们与他一起工作
通过对比相隔多年的无线电观测,他们发现一个物体,J1533+2727,在20世纪90年代中期相当明亮,但到了2017年已经明显褪色
就像侦探在一个历史案件中发现新线索一样,他们随后搜索了NRAO格林班克300英尺望远镜的档案,发现同一物体在1986年和1987年甚至更亮(格林班克望远镜在1988年倒塌)
自20世纪80年代中期亮度达到峰值以来,J1533+2727的亮度衰减了500倍
综合所有的证据,包括全新的VLA观测,科学家们认为新TDE发生在一个位于5亿光年之外的星系中心的超大质量黑洞挤压一颗恒星,然后驱逐一架以接近光速飞行的无线电喷气式飞机的时候
到目前为止,还有三个TDE与这些所谓的相对论喷流有关,但这些喷流是在10倍远的星系中发现的
拉维说:“这是在相对较近的宇宙中首次发现相对论性TDE候选者,表明这些射电明亮的TDE可能比我们之前想象的更普遍。”
TDEs已经成为研究大质量黑洞的一个有价值的工具
它们最早在20世纪80年代被理论化,最后在20世纪90年代首次被发现
现在已经发现了100多个,这些事件已经成为研究黑洞隐藏事件的新手段
加州理工学院研究生Jean Somalwar是Ravi小组的新成员,他不是本研究的作者,他希望能在VLA号上捕捉到更多的射电明亮的TDEs
她和她的团队最近发表了一个这样的候选物,它要么是TDE,要么是来自活跃的超大质量黑洞的神秘耀斑
此外,她正在使用来自加州理工学院帕洛马天文台的兹维奇瞬变设备(ZTF)的数据来发现更多光学上明亮的TDEs (ZTF每两晚在可见光下扫描夜空,已经发现了超过15个这样的事件)
索马尔瓦尔说:“TDEs基本上是把手电筒照向星系中心的这些极端区域,否则我们就看不到了。”
“近年来,它们已经成为非常强大的工具
" 2022年1月10日,索马尔瓦尔和拉维在美国天文学会第239次会议上虚拟展示了这些结果
《天体物理学杂志》的论文标题为“第一个J153350
8+272729:持续数十年的潮汐干扰事件的无线电余晖
"
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