发现一个黑洞在吞噬恒星数年后仍在“打嗝” _黑洞

发现一个黑洞在吞噬恒星数年后仍在“打嗝”
据cnBeta：New Atlas报道，人们已经看到黑洞会吞噬过于靠近的恒星，从而产生了明亮的恒星“表演” 。但是现在，人们看到一个黑洞做了一件从未见过的事情：它在吞噬一颗恒星数年后仍会“打嗝”，让天文学家感到困惑不已。
黑洞是出了名的贪婪的天体，会吞噬一切过于接近的东西，包括光本身。当恒星成为“菜单上的食物”时，强烈的引力会将物质拉伸成长条状，这一事件被称为“意大利面条化”，或者更正式地说，是一个潮汐破坏事件（TDE）。这产生了清晰的光、无线电和其他波的信号，天文学家可以探测到持续几周或几个月的爆发。
2018年10月，天文学家探测并研究了一个被称为AT2018hyz的TDE 。对于这类事件来说，它似乎很一般--一颗质量仅为太阳十分之一的恒星被大约6.65亿光年外的黑洞吞噬。这场“灯光秀”在几个月内逐渐消失，之后天文学家们并没有真正考虑过这个问题。
直到2021年6月，这个黑洞突然重新发出了无线电信号。这种发射似乎是一种外流，是黑洞粉碎恒星时将物质抛回太空的结果--但这通常在最初事件发生后的几天或几周内出现，而不是几年后。
“这让我们完全措手不及--以前没有人见过这样的事情，”该研究的主要作者Yvette Cendes说。“就好像这个黑洞已经开始突然从它多年前吞噬的恒星中突然打嗝打出一堆物质。”这些“打嗝”的背后也有很大的力量。研究小组计算出，它们的速度大约是光速的一半，这比大多数TDE外流的速度要快五倍左右。
到目前为止，天文学家们还不能解释为什么这些无线电信号花了这么长时间才出现。但是研究黑洞的“进食”习惯在过去发现了一些意想不到的反常现象--有人看到一个黑洞在10年内慢慢地吞噬一颗恒星，而另一个黑洞则在恒星每次摆动过去时都会吞噬一层，产生闪光，像钟表一样重复。对这些事件进行更详细的观察可以帮助解开它们可能发生的规律。
这项研究的共同作者Edo Berger说：“这是我们第一次看到在进食和流出之间有如此长的延迟。下一步是探索这种情况是否真的更有规律地发生，而我们只是在TDEs的演化过程中没有足够晚地观察它们。”
这项研究发表在《天体物理学杂志》上。
相关：科学家捕捉到一个黑洞在打嗝的时候把三年前吸入的恒星吐出
据cnBeta：之前的观测发现，黑洞虽然引力大到光线都无法逃脱，但它在吞噬恒星时实际上会打嗝。但是，让科学家们没有想到的是，他们发现一个黑洞在吞噬了一颗恒星三年后开始"打嗝"，竟然把一颗碎裂的恒星残骸吐出。
有关的黑洞位于离地球约6.65亿光年的地方。2018年10月，那个黑洞将一颗小恒星撕成了碎片，因为它在黑洞强大的引力面前徘徊得太近。
当天文学家观察夜空时，黑洞经常吞噬恒星。然而，科学家们没有想到的是，黑洞在三年后打了个嗝将这颗恒星以残骸的形式又吐出来了。
哈佛与史密森尼天体物理学中心的研究助理伊维特-岑德斯说，这一事件让他们完全措手不及。这个黑洞自从三年前的最后一顿饭后就没有再吃过任何东西，突然它又开始照亮夜空。是什么原因导致黑洞在这么长时间后吐出最后一顿饭这当然是一个谜，但它提出了一些耐人寻味的问题。
首先，一组观察该事件的研究人员说，该事件改变了我们对黑洞如何吞噬恒星的一切认识。该小组今年早些时候在《天体物理学杂志》上发表了一篇论文介绍了他们的发现。其他在2018年参与观察黑洞的人说，在大多数情况下，它是不引人注目的。事件发生后，黑洞就从他们的脑海中消失了。
不过现在，它又回到了每个人的观测计划中，因为它再次照亮了夜空，释放出它在2018年吞噬的小恒星上的碎屑物质，通常情况下，这类"黑洞打嗝"在吞噬恒星后很快发生。
但是这一次，就像黑洞在吃掉恒星多年后突然开始打嗝，将这些物质打出来。确定这些打嗝的原因可以解开关于黑洞和它们如何工作的更多信息和理解。尽管捕捉到了银河系黑洞的图像，并发现了在宇宙中漫无目的游荡的的黑洞，但我们对这些巨大的恒星物体始终有许多地方没有正确了解。
也许这项研究可以成为一个机会，让我们更深入地挖掘和了解黑洞所表现出的"饮食习惯" ，以及为什么它们会从离它们太近的恒星中反刍出它们所消耗的物质。
相关：研究发现一个黑洞在将恒星撕成碎片多年后再次亮起
据cnBeta：2018年10月，一颗小恒星被撕成了碎片，当时它徘徊在距离地球6.65亿光年的星系中，离一个黑洞很近。虽然这听起来很令人兴奋，但对于那些在扫描夜空时偶尔目睹这些暴力事件的天文学家来说，这一事件并不令人惊讶。
然而在该事件发生近三年后，同一个黑洞再次照亮了天空。科学家们表示，这一点特别奇怪的是，它并没有吞噬任何新的东西。
“这让我们完全措手不及--以前没有人见过这样的事情，”Yvette Cendes说道。她是分析这一现象的一项新研究的论文第一作者，也是哈佛大学和史密森尼中心(CfA)的研究助理。
虽然研究小组得出结论，黑洞现在正在喷射出以一半光速飞行的物质，但他们不确定为什么流出的速度被推迟了几年。10月11日在《Astrophysical Journal》上描述的这一结果可能有助于科学家更好地理解黑洞的进食行为，Cendes将其比作饭后的“打嗝” 。
研究小组在重新审视过去几年发生的潮汐破坏事件(TDE)时发现了这种不寻常的爆发。TDE是指侵占的恒星被黑洞分解。
来自新墨西哥州甚大天线阵(VLA)的无线电数据显示，该黑洞在2021年6月神秘地复活了。Cendes和团队赶忙更仔细地检查这一事件。
据悉，该研究团队利用VLA、智利的ALMA天文台、南非的MeerKAT、澳大利亚的澳大利亚望远镜紧凑型阵列及太空中的钱德拉X射线天文台和尼尔-盖尔斯-斯威夫特天文台收集了对TDE（被称为AT2018hyz）的多波长光的观测。对TDE的无线电观测被证明是最引人注目的。
哈佛大学和CfA的天文学教授Edo Berger说道：“我们用射电望远镜研究TDE已经有十多年了，我们有时会发现它们在射电波中发光，因为它们在恒星第一次被黑洞吞噬时喷出物质，但在AT2018hyz中，前三年有无线电静默，现在它戏剧性地亮了起来并成为有史以来观察到的最有无线电亮度的TDE之一。”他也是这项新研究的论文共同作者。
太空望远镜科学研究所(Space Telescope Science)博士后研究员、新论文的共同作者Sebastian Gomez表示， 2018年，当他第一次使用可见光望远镜研究AT2018hyz时，它是不起眼的，包括亚利桑那州的弗雷德-劳伦斯-惠普尔天文台的1.2米望远镜。
据悉， Gomez当时正在跟Berger一起撰写博士论文，他利用理论模型计算出被黑洞撕裂的恒星的质量只有我们太阳的十分之一。
“我们在可见光下监测了AT2018hyz几个月，直到它逐渐消失，然后把它从我们的脑海中抹去， ”Gomez说道。
TDE因其发生时发出光而闻名。当一颗恒星接近黑洞时，引力开始拉长或者说使恒星变形。最终，被拉长的物质围绕着黑洞旋转并加热，从而产生了天文学家可以在数百万光年外发现的闪光。
一些碎片化的物质偶尔会被甩出并回到太空中。天文学家把它比喻为黑洞是乱七八糟的吃货--不是所有它们试图吞噬的东西都能进入它们的嘴里。
但这种被称为“外流”的排放物通常在TDE发生后迅速发展--而不是在几年后。Cendes解说道：“这就像这个黑洞突然开始从它多年前吃掉的恒星中打出一堆物质。”
在这种情况下，打嗝声是响亮的。
流出的物质的速度达到了光速的50% 。Cendes表示，作为比较，大多数TDE的外流速度是光速的10% 。“这是我们第一次目睹进料和流出之间有如此长的延迟。下一步是探索这种情况是否真的更有规律地发生，而我们只是在TDE的演化过程中没有足够晚地观察它们。”