平均每一萬(wàn)年只發(fā)生一次，科學(xué)家捕捉到罕見(jiàn)的黑洞吞噬恒星的圖像

黑洞是已知的宇宙中最強(qiáng)大的天體，常被人們稱為“宇宙巨獸”，黑洞到底有多厲害呢？簡(jiǎn)單地講就是，這種“宇宙巨獸”可以吞噬一切進(jìn)入其“事件視界”的物質(zhì)，甚至連光都無(wú)法從黑洞中逃逸出去，而即使是在其“事件視界”之外的物質(zhì)，只要離黑洞足夠近，也會(huì)被黑洞強(qiáng)大的引力無(wú)情地撕得粉碎，就連巨大的恒星也不例外。

根據(jù)估算，在我們銀河系中，黑洞吞噬恒星的事件平均每一萬(wàn)年只發(fā)生一次，可以說(shuō)是相當(dāng)罕見(jiàn)了。但幸運(yùn)的是，我們現(xiàn)在就可以看到這種場(chǎng)景，來(lái)自錢(qián)德拉X射線天文臺(tái)的消息稱，科學(xué)家捕捉到罕見(jiàn)的黑洞吞噬恒星的圖像，就在10000光年外，一頭“宇宙巨獸”正在給我們表演如何吞噬恒星。

（圖為錢(qián)德拉X射線望遠(yuǎn)鏡）

這個(gè)黑洞屬于銀河系里的一個(gè)被稱為“MAXI J1820 + 070”的系統(tǒng)，它是一個(gè)恒星級(jí)黑洞（大質(zhì)量恒星在核心燃料耗盡之后形成的黑洞），其質(zhì)量大約為太陽(yáng)的8倍，在它的附近還運(yùn)行著一顆恒星，在過(guò)去的日子里，大量的物質(zhì)源源不斷地從這顆恒星上剝離，然后逐漸被黑洞吞噬，而當(dāng)科學(xué)家觀測(cè)到這一幕的時(shí)候，這顆“可憐”的恒星剩下的質(zhì)量?jī)H僅只有太陽(yáng)的一半了。

（圖中的“十字星”即該黑洞所在位置）

可能有人會(huì)感到很奇怪，既然連光都不可能從黑洞中逃逸，那么科學(xué)家又是怎么看到這個(gè)黑洞的呢？其實(shí)黑洞本身的確是看不到的，科學(xué)家觀測(cè)到的只是這個(gè)黑洞的“事件視界”之外的一些現(xiàn)象，從而推測(cè)出這個(gè)黑洞的存在。

由于恒星一直在圍繞著黑洞以極高的速度轉(zhuǎn)圈圈（為什么會(huì)這樣呢？因?yàn)椴皇沁@樣的恒星早就被黑洞吞噬了，或者逃逸了），所以黑洞從恒星上剝離下來(lái)的物質(zhì)都會(huì)繼承該恒星的角動(dòng)量，因此這些物質(zhì)并不會(huì)直接掉進(jìn)黑洞，而是沿著一個(gè)螺旋形的軌道向黑洞接近。

隨著它們與黑洞距離的逐漸減小，它們運(yùn)動(dòng)的速度就會(huì)在越來(lái)越強(qiáng)的黑洞引力作用下不斷地加快，在距離黑洞一定距離的區(qū)域里，黑洞強(qiáng)大的潮汐引力已經(jīng)把自己捕獲的物質(zhì)撕扯成原子甚至是亞原子粒子的“碎塊”。

這些“碎塊”在此時(shí)已被加速得非?？欤ń咏馑伲?，甚至連黑洞這種“宇宙巨獸”一時(shí)半會(huì)也吞噬不了它們，于是這些“碎塊”就在這里聚集起來(lái)，形成了一個(gè)圍繞著黑洞高速旋轉(zhuǎn)的盤(pán)狀結(jié)構(gòu)，我們把這種結(jié)構(gòu)稱為“吸積盤(pán)”。

由于黑洞“吸積盤(pán)”里的“碎塊”運(yùn)動(dòng)狀態(tài)并不統(tǒng)一，因此它們就會(huì)不斷地碰撞和摩擦，從而產(chǎn)生極高的溫度，在這種情況下，它們就會(huì)釋放出大量的高能射線（如伽馬射線、X射線）。

在黑洞捕獲到的物質(zhì)比較多的情況下，黑洞“吸積盤(pán)”里的部分物質(zhì)還可能會(huì)得到足夠的能量，進(jìn)而從黑洞的兩極逃出“宇宙巨獸”的“魔爪”，在這個(gè)過(guò)程中，更多的高能射線將會(huì)被釋放出來(lái)。同時(shí)被釋放的還有巨大的物質(zhì)激波，它們會(huì)強(qiáng)烈沖擊黑洞附近區(qū)域的星際物質(zhì)，進(jìn)而制造出明亮的可見(jiàn)光。

這種現(xiàn)象被稱為“黑洞噴流”，看上去就像是黑洞在吃飽喝足之后打出的“飽嗝”一樣，很顯然，這個(gè)黑洞打出的這種“飽嗝”，是科學(xué)家可以觀測(cè)到的。

上圖為錢(qián)德拉X射線天文臺(tái)捕捉到的“MAXI J1820 + 070”系統(tǒng)的圖像，時(shí)間是從2018年11月到2019年6月。從這個(gè)罕見(jiàn)的黑洞吞噬恒星的圖像中我們可以看到，這頭“宇宙巨獸”在吞噬恒星的過(guò)程中，打出了一個(gè)巨大的“飽嗝”，根據(jù)科學(xué)家的測(cè)算，這個(gè)“飽嗝”的速度達(dá)到了光速的80%。

好消息是這個(gè)黑洞在10000光年外，并且它只是一個(gè)普通的黑洞，因此我們可以放心地觀賞這頭“宇宙巨獸”的表演，而不用擔(dān)心它會(huì)對(duì)地球造成什么影響。