3億光年外,NASA拍到巨型「甜甜圈」!科學家:黑洞正在吞噬恆星

說宇宙 發佈 2024-01-22T12:39:53.228901+00:00

近期,超新星全自動巡天裝置通過高能輻射閃光,發現了一起3億光年之外的潮汐瓦解事件。根據科學家公布的畫面,一顆恆星在頃刻之間就被黑洞撕成了碎片,整個場面令人感到炫目,堪比一場史詩級別的末日場景。

近期,超新星全自動巡天裝置通過高能輻射閃光,發現了一起3億光年之外的潮汐瓦解事件。

根據科學家公布的畫面,一顆恆星在頃刻之間就被黑洞撕成了碎片,整個場面令人感到炫目,堪比一場史詩級別的末日場景。

被拉成「甜甜圈」的恆星

大家從上圖就可以看出來,恆星在經過黑洞的時候,還沒來得及逃逸,就被黑洞給扯過去了。在逐漸靠近黑洞中心的過程中,恆星由於受不了黑洞巨大的引力,直接就解體了。

在此期間,恆星慢慢被黑洞給拉扯成一個「甜甜圈」。當「甜甜圈」膨脹到太陽系這麼大以後,黑洞便開始張開自己的血盆大口,將破碎的恆星全部吞噬,一點渣都不剩。

按照科學家的計算,這個黑洞的質量約為太陽系的600萬倍。眾所周知,質量越大的物體,引力也越大。所以這個黑洞才能產生如此強大的拉扯力,直接將恆星給拉爆。如果換作是其他小黑洞,說不定還沒等到恆星靠近,自己就被恆星的引力給拖過去了。

別的不說,就拿咱們的太陽系來舉例。由於太陽具有1.9891*10^30kg質量,所以它能輕鬆栓住太陽系中的八大行星。這些行星把太陽當做大哥一樣來朝拜,圍繞在太陽身邊,不敢動彈半分。

但假如太陽到達了巨型黑洞附近,估計也跟開頭那顆恆星一樣,面臨著被撕碎的局面。這並不是因為太陽太弱,而是因為黑洞太強了。人外有人,天外有天,這句話在恆星身上體現的淋漓盡致。

恆星的掙扎

其實在恆星和黑洞對抗的過程中,恆星是有過掙扎的。比如2019年發現的「杜鵑座-47」球狀星團中,有一個白矮星就曾遭到了黑洞的吞噬。白矮星為了逃脫黑洞的吞噬,展現出了「秦王繞柱走」的模式。

當時黑洞一直在開啟強大吸力模式,方圓億里人畜皆亡。白矮星為了躲避這種強大吸力,一直繞著黑洞轉,基本上每一圈只需要28分鐘就走完了,比白矮星的自轉周期還短。可以看得出來,白矮星是很怕死的。

但無論白矮星如何掙扎,它都無法逃脫被吞噬的宿命,畢竟黑洞的當量擺在那裡。老話說的好:「一切的奇技淫巧,在絕對實力面前,都是那麼的不堪一擊」。最終,這個可憐的白矮星,在跑了無數圈之後,還是被黑洞給拉扯過去了。

同理,開頭提到的那顆恆星也是一樣。當然了,和白矮星相比,那顆恆星比較幸運。為什麼這麼說呢?因為這顆恆星經過了整整一年時間,才被黑洞吞噬完畢。

也就是說,在這一年時間裡,恆星始終處於「甜甜圈」的破碎狀態。黑洞花了整整一年時間,才將這個「甜甜圈」給吃完。這種進食速度,可以稱得上是「天上一天,人間一年」。

黑洞需要消化

話說黑洞撕碎恆星的速度這麼快,為何它吞噬恆星的速度這麼慢呢?其實主要也是跟黑洞裡面的吸積盤有關。這個吸積盤就像一個過濾器一樣,可以將吞噬進來的物質全部轉化成黑洞自身。

換句話說,黑洞需要消化。只有將恆星碎片給消化了,這些碎片才能成為黑洞的一部分。否則它們永遠都只是恆星碎片而已,漫無目的的飄蕩在太空中,就像孤魂野鬼一樣。

繼續回到吸積盤這邊。吸積盤在消化恆星碎片的過程中,需要用逆天的作用力,才能將恆星的碎片粉碎成分子或者原子狀態。當這些分子或原子被打散以後,又會在黑洞引力場的作用下,繼續被拆解成更小的顆粒,最後慢慢蛻變成暗物質。而這些暗物質,就是組成黑洞的一部分。

所以說,黑洞在有生之年,把時間都用在了同化上面。只將各種碎片給同化了,黑洞才能越變越大。這就是黑洞一直以來都在無限膨脹的原因。

邊吞噬邊釋放

當然了,在這個同化過程中,黑洞並不是只會吸收,它其實也會釋放。只不過黑洞釋放的不是物質,而是能量

比如在此次的黑洞吞噬事件中,黑洞就是釋放出了大量的X射線和可見光。這些可見光最後又被哈勃望遠鏡給捕捉到,所以人們才能窺測到黑洞吞噬恆星的全過程。

黑洞之所以要釋放這麼多輻射能量,主要也是沒辦法。畢竟每一個黑洞的質量都是有限的,所以它能承載的物質和能量就這麼多。一旦超過了這個限度,黑洞也會面臨著毀滅的結局。要想不被毀滅,只有源源不斷的往外釋放能量,這樣才能平衡輸入和輸出,不至於被自身的能量給壓爆。

當然了,隨著黑洞吞噬的物質越來越多,它的質量也越來越大。這就意味著,黑洞在接下來能夠承載更多的物質和能量,同時也具有更強大的引力來拉爆恆星。

比如2020年,發生在離地球2.15億光年之外的AT2019qiz事件,就是一個典型的例子。在此次事件當中,一個質量為100萬倍太陽質量的黑洞,在吸收了足夠的恆星碎片後,逐漸膨脹成1000萬倍太陽質量。當它碰到一個跟太陽類似的恆星以後,瞬間就將這顆恆星拉成了麵條狀,一點面子都不給。

不光是這顆恆星,整個恆星系中的所有天體,都被黑洞給扯成了麵條,其中就包括恆星系中的那些行星。假如那些行星上還居住著外星文明的話,不知道那些外星人會怎麼想?「眨會兒眼的功夫,就被黑洞給扯成條了?這種感覺不要太酸爽!」

幾億年前的古老事件

不過有一點值得一提的是,像這種末日來臨般的大場面,其實是發生在幾億年前。為什麼這麼說呢?原因就在於這些星系離我們太遠了。

剛才也提到過,像那種潮汐瓦解事件,動輒幾億光年以外。也就是說,吞噬過程中釋放的可見光,需要通過幾億年的時間,才能抵達哈勃望遠鏡所在的地方。

所以無論當時的場景有多麼慘烈,那都是幾億年前發生的古老事件。那時候地球還處於石炭紀,是恐龍橫行的時代,如果咱們的恐龍祖先可以連線黑洞吞噬現場的話,說不定能看一場潮汐瓦解實況直播。

此外,由於宇宙是如此的巨大,所以黑洞吞噬事件層出不窮。比如就在此時此刻,遙遠的外太空星系,仍然發生著無數起黑洞吞噬事件。只不過這些吞噬事件釋放出來的可見光,要等到幾億年之後,才能抵達地球。那時候估計只有我們的子孫後代才能看到這些奇景了。

當然了,也有可能那時候的地球人已經研發出了頂尖交通工具。他們可以採取曲率驅動的方式,快速抵達吞噬事件所在地,現場觀摩一下黑洞吞噬恆星的全過程。真正體驗一把什麼叫太空4D影像,縱享這種暴力美學的宏大場面。

關鍵字: