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四年前,天文学家观测到一个遥远的超大质量黑洞(SMBH)吞噬了整颗恒星。这颗恒星因过于靠近黑洞,被其强大引力捕获无法逃逸,属于一次潮汐破坏事件(TDE)。四年后的今天,该TDE的能量输出仍在持续上升。
该事件被命名为AT2018hyz,其中“AT”代表天文暂现源,“2018”是首次发现年份,“hyz”为当年的序列编号。它最初由全天空自动超新星巡天(ASASSN)于2018年发现,但射电辐射直到2022年才出现并被探测到。相关观测结果发表在《天体物理学杂志》(The Astrophysical Journal)的新研究中,论文标题为《潮汐破坏事件AT2018hyz的持续快速射电增亮》,第一作者是俄勒冈大学物理系助理教授伊薇特·森德斯(Yvette Cendes)。
作者在论文中指出,他们对AT2018hyz的射电观测覆盖了破坏后约1370至2160天的时段,发现此期间所有观测频率的光变曲线均持续上升。该事件2018年首次以光学波段被观测到时,只是一次普通的TDE;数年后森德斯团队再次观测,却发现其释放出大量射电能量。2022年他们发表的相关论文已指出,这种陡峭的能量上升无法用“破坏时发射的外流”模型解释,反而指向“延迟发射”机制。
在最新论文中,森德斯及其同事报告,该SMBH的能量输出在几年间急剧上升——目前亮度已达首次探测时的50倍。解释这种射电光度持续上升的可能情景有两种:其一为“延迟球形外流”——外流在恒星破坏后约620天(即1.7年)才被发射,其半径演化特征支持这一延迟发射的推断;其二为天体物理喷流——该喷流高度离轴且以相对论速度传播,早期因相对论束射效应,射电辐射被显著抑制,待喷流减速并扩散后,辐射强度才会快速上升。
研究进一步显示,来自该SMBH的射电辐射将持续上升,直至2027年达到峰值。森德斯在新闻发布中表示:“这非常罕见,我很难想到有其他天体现象能在如此长的时间尺度上持续上升。”对黑洞能量输出的计算还带来额外惊喜:其能量水平与伽马射线暴(GRB)相当——而GRB是宇宙中最亮、能量最高的爆发事件,这使该SMBH成为人类史上观测到的最具能量的天体事件之一。
作者还以《星球大战》中的“死星”做了趣味ů..
这一发现引发关键疑问:宇宙中其他黑洞及TDE是否也存在类似的辐射持续上升现象?目前尚无答案,因此前科学界并未系统开展此类观测。森德斯解释:“若观测到一次爆发,谁会想到几年后还会有此前未探测到的辐射上升?”她还指出,全球顶尖望远镜的观测时间竞争极为激烈,但发现这一异常光度的SMBH后,团队搜索更多同类事件的提案将更具科学分量。
需注意的是,AT2018hyz并非唯一具有延迟射电发射的TDE,但它的光度在同类事件中极为极端。作者在论文中强调:“AT2018hyz在延迟射电发射的TDE群体中具有独特性,未来观测将帮助我们区分上述两种情景。”森德斯团队计划继续对AT2018hyz开展多频率观测,以“监测外流及核周介质的持续演化”。




