科学家是否解开了太空中超亮爆炸”牛”的谜团？

AT2018cow的艺术可视化。AT2018cow的艺术可视化。（图片来源：日本国家天文台）

科学研究一种被称为”牛”的神秘恒星爆炸，认为爆炸可能创造了一个黑洞或中子星。

2018年，科学家在距离地球约2亿光年的CGCG 137-068星系中发现了被称为AT2018co的超亮恒星爆炸，绰号为”牛”。但美国宇航局当时表示，这一奇怪的爆炸性事件使科学家们感到困惑，因为在发现之后，宇宙”牛”产生了比典型超新星至少亮10倍的突然爆炸，然后在几个月内消失。

现在，在一项新的研究中，科学家们认为他们可能已经发现了”奶牛”的真正情况。自发现以来，科学家们一直对导致”牛”恒星爆炸的原因感到纠结，领先的理论表明，该事件可能产生了像黑洞或中子星这样的物体 。

“目前尚不清楚AT2018cow是否是由新生的紧凑型物体驱动的恒星爆炸，或者它是否是由恒星爆炸期间产生的冲击驱动的，与密集的环境介质相互作用，”麻省理工学院研究员Dheeraj Pasham告诉 Space.com。”另一个假设是，AT2018cow可能是由一个重达10，000-100，000太阳质量的中等质量黑洞撕裂恒星的结果。

为了解决这个谜团，”我们研究了来自光源的X射线亮度如何随时间变化，”Pasham说。”具体来说，我们想看看是否有X射线定期变化的时间尺度。

Pasham解释说，该团队对该事件的所有现有X射线数据进行了计算机分析，以创建称为”功率密度谱”的东西。”如果X射线亮度有任何规则的调制，它将在功率密度光谱中显示为峰值。

他们发现了这样一个高峰。”这表明一个致密的物体（黑洞或中子星）存在于这次爆炸的核心，”帕沙姆说。该团队的研究结果在12月13日版的《自然天文学》杂志上进行了详细介绍，显示了”牛”的X射线亮度每4.4毫秒波动一次的证据。这个时间允许团队调查产生X射线信号的区域的大小。

“直观地说，我们可以想象一团产生热X射线的物质平均每4.4毫秒就会定期变亮和变暗，”Pasham说。

有了这些信息，研究小组认为可能存在一个致密的物体，要么是黑色的，要么是中子星。

此外，根据现有的光学和其他数据以及对该系统的观测，”我们知道这次爆炸的位置与宿主星系的恒星形成区域相吻合。这意味着AT2018cow的爆炸现场有巨大的恒星准备死亡，”帕舍姆说。根据这两个结论，”我们认为这可能是一颗垂死的恒星，它诞生了一个紧凑的物体，”帕沙姆补充道。

帕沙姆补充说，通过他们的分析，他们还不能判断爆炸中”诞生”的物体是黑洞还是中子储存，但”我认为现有的数据可能有助于我们得到这个答案，”帕沙姆说。

这项研究于12月13日发表在《自然天文学》杂志上。

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