加州大学柏克莱分校的天文学家领导的一项研究,首次在星系边陲发现一颗“流浪黑洞”吞噬恒星的现象,这是科学界首次以光学方式证实的“偏离核心的潮汐撕裂事件”(TDE)。这项成果刊登于《天文物理学期刊通讯》(The Astrophysical Journal Letters),为寻找隐藏于宇宙中的流浪黑洞开辟了新路径。
黑洞本身不发光,天文学家只能通过它与周围物质的互动来发现它。当恒星靠近黑洞时,会被撕裂成细长的物质流,过程称为“面条化”(spaghettification),这些残骸形成高速旋转的“吸积盘”,发出强光,产生潮汐撕裂事件(Tidal Disruption Event, TDE)。
迄今为止,科学家发现的近百起TDE事件几乎都发生在星系核心区域,因为那里通常有超大质量黑洞。然而,这次名为“AT2024tvd”的TDE事件,距离星系中心约2600光年,打破了既有观测常规。
该事件的“肇事者”是一颗质量约为太阳100万倍的黑洞,相较之下,该星系中心已有一颗质量达太阳1亿倍的超大质量黑洞。研究第一作者姚昱汉博士指出,这种“流浪黑洞”很可能是在星系合并后被抛出中心、长期游荡于星系内的产物。
这项发现意义重大:一方面证明透过TDE事件的光学信号可以有效搜寻这些难以捉摸的黑洞;另一方面也为即将开展的重力波探测计划提供了支持,例如预计2030年代启动的欧洲太空总署“激光干涉太空天线”(LISA)任务。LISA的目标是探测像这次发现中两个黑洞合并时释放的重力波。
总的来说,这项研究不仅揭示了一场距离地球约6亿光年的宇宙奇观,也为人类探索星系演化、黑洞合并机制及极端宇宙现象提供了珍贵线索。