黑洞吃恒星时就是个样子

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通过重新分析用于观测J2150耀斑的X射线数据,并将其与复杂的理论模型进行比较,温斯翔表示这种耀斑确实起源于一颗不幸的恒星和一个中等质量的黑洞之间的相遇。 所讨论的中间黑洞质量特别低,对于黑洞来说,它的重量大约是太阳质量的一万倍。

由亚利桑那大学博士后研究员温斯翔领导的一组天文学家,利用一个中等质量的黑洞J2150的潮汐破坏事件发出的X射线,量度黑洞的质量和自转速度。 这个黑洞属于一种特殊类型,它长期以来一直没有观测到。

当黑洞吞噬一颗恒星时,它会产生潮汐破坏事件。 这颗倒霉恒星的碎裂伴随着辐射的爆发,这种辐射可以在数月甚至数年的时间里比黑洞宿主星系中每颗恒星的总光亮。亚利桑那大学天文学教授安·扎布鲁多夫(Ann Zabludoff)说:「我们能够在它吞噬一颗恒星时捕捉到这个黑洞,这为观测原本不可见的东西提供了绝佳的机会。 不仅如此,通过分析黑洞发射的耀斑(flare),我们能够更好地理解这种难以捉摸的黑洞类别,它很可能占星系中心黑洞的大部分。」

通过重新分析用于观测J2150耀斑的X射线数据,并将其与复杂的理论模型进行比较,温斯翔表示这种耀斑确实起源于一颗不幸的恒星和一个中等质量的黑洞之间的相遇。 所讨论的中间黑洞质量特别低,对于黑洞来说,它的重量大约是太阳质量的一万倍。

温斯翔说:「死星碎片形成的内盘的X射线发射使我们有可能推断出这个黑洞的质量和自转速度,并将它归类为中间黑洞。」在拥有超大质量黑洞的大型星系中心已经观察到数十次潮汐破坏事件,在可能包含中间黑洞的小星系中心也观察到少数潮汐破坏事件。 然而,过去的数据从来没有详细到足以证明单个潮汐破坏耀斑是由一个中间黑洞驱动的。

【图:美国太空总署;文:节译自亚利桑那大学2021年9月16日新闻公布;论文作者中文姓名由林景明协助核实】研究全文刊登在2021年9月6日出版的《天体物理学报》 标题是:Mass, Spin, and Ultralight Boson Constraints from the Intermediate-mass Black Hole in the Tidal Disruption Event 3XMM J215022.4–055108

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