黑洞以吞噬恒星而闻名,但根据一项新的研究,其中一些天体垃圾处理器可能比其他垃圾处理器更混乱。
天体物理学家使用3D计算机模型显示,中等质量黑洞在扔掉恒星碎屑并留下宇宙痕迹之前,会从不稳定的恒星身上咬下几口。
研究人员在对不同质量的黑洞进行模拟并让太阳大小的恒星经过它们时发现了这一发现。实验中发现的线索可能会帮助天文学家通过寻找中等质量黑洞的行为证据来找到它们。
在模拟过程中,中等质量黑洞在其轨道上卡住了这颗恒星,每次恒星再绕一圈,黑洞就会再咬一口。当只剩下致密的、畸形的恒星核心时,黑洞丢弃了它,让它飞向银河系。
一项描述建模分析的研究已被《天体物理学杂志》接受发表,研究结果将于周二在美国物理学会4月份的会议上发表。
“我们显然不能直接观察黑洞,因为它们不发光,”该研究的主要作者Fulya K?ro?lu在一份声明中说,他是伊利诺斯州埃文斯顿西北大学温伯格艺术与科学学院的天体物理学博士生。她也是该大学天体物理学跨学科探索和研究中心的成员。
“因此,我们必须研究黑洞与其环境之间的相互作用。我们发现恒星在被喷射出来之前经历了多次穿越。每经过一次,它们就会失去更多的质量,当它们被撕裂时就会产生一种闪光。每一个耀斑都比上一个更亮,产生的特征可能有助于天文学家找到它们。”
寻找难以捉摸的黑洞
天体物理学家仍在试图证明中等质量黑洞是否存在。这些难以捉摸的天体,估计是太阳质量的3到10倍,是由爆炸的恒星坍缩产生的。
中等质量黑洞的质量被认为介于超大质量黑洞和低质量黑洞之间。超大质量黑洞位于大多数大型星系的中心,其质量可能是太阳的数百万到数十亿倍。
“他们的存在仍然存在争议,”K?ro?lu说。天体物理学家已经发现了它们存在的证据,但这些证据通常可以用其他机制来解释。例如,看起来是中等质量黑洞的东西实际上可能是恒星质量黑洞的积累。”
在3D建模实验中,恒星能够在被踢走之前围绕中等质量黑洞完成多达五次的轨道运行。每经过一次,恒星就会失去更多的质量,同时被慢慢撕裂。残余物以令人目眩的速度弹射回银河系——足以产生明亮的光模式,天文学家可以通过观察来证明不可见的中等质量黑洞的存在。
K?ro?lu说:“这颗恒星没有被完全撕裂真是太神奇了。”“有些明星可能会幸运地幸存下来。喷射速度如此之高,以至于这些恒星可以被识别为超高速恒星,这是在星系中心观察到的。”
The-CNN-Wire?&?2023有线新闻网,Inc.,华纳兄弟发现公司。版权所有。