來源:大紀元
黑洞示意圖。(Shutterstock)
【大紀元2025年01月15日訊】（大紀元記者夏雨綜合報導）多年來，天文學家一直對一個特殊的超大質量黑洞感到困惑，這個黑洞是遙遠星系中，一個相當於一百萬個太陽大小的龐然大物。2018年，天文學家觀察到黑洞的日冕（一團旋轉的白熱等離子體）突然消失，幾個月後重新聚集。
現在，黑洞再次展現出世界各地天文學家聲稱從未見過的奇怪特徵：等離子體噴流以接近光速三分之一的速度移動，黑洞邊緣的快速X射線閃光頻率穩步增加。
最終，研究人員找到了導致這種異常行為的原因。這些閃光來自一顆白矮星，即一顆死亡的恆星殘骸，可能在黑洞邊緣不顧危險，勇敢地旋轉，從而導致高能光的爆發。 路透社1月14日報導，研究人員稱，利用歐洲航天局的XMM-牛頓軌道X射線望遠鏡（XMM-Newton orbiting X-ray telescope）進行的觀測顯示，一顆白矮星在繞星系的超大質量黑洞運行時，正接近無可挽回的點——即事件視界（event horizon）。 「這可能是我們觀察到的、圍繞超大質量黑洞運行的最近物體。它非常接近黑洞的事件視界。」麻省理工學院物理學博士生、這項研究主要作者梅根‧馬斯特森（Megan Masterson）說。
這項研究於本週在馬里蘭州舉行的美國天文學會會議上發表，並將發表在《自然》雜誌上。 黑洞是密度極高的物體，引力強大到連光都無法逃脫。雖然它們巨大的引力往往會將任何離得太近的物體（如恆星、氣體和塵埃）吸進來，但研究人員表示，這顆白矮星似乎並沒有走向死亡，而是穩定地待在圍繞黑洞的軌道上（看圖點這裡）。 大多數星系的核心都有一個大黑洞。這顆白矮星所在星系距離地球約2.7億光年。 新觀測到的黑洞質量為1ES 1927+654，大約是太陽質量的一百萬倍。銀河系中心的超大質量黑洞稱為人馬座A*，質量大約是這個黑洞的四倍。 這顆圍繞黑洞旋轉的白矮星質量約為太陽的10%，運行速度接近光速的一半。它一直在充滿極高能量的黑洞周圍旋轉，並在運行時產生X射線閃光。隨著白矮星越來越靠近黑洞，軌道尺寸減小，閃光頻率變得越來越快，在兩年內從每18分鐘一次到每7分鐘一次，隨後趨於穩定。 研究人員估計，這顆白矮星繞黑洞運行的距離約為地球與太陽距離的5%，即略低於500萬英里（800萬公里）。
他們表示，白矮星的軌道之所以穩定下來，可能是因為白矮星的外層被吸入黑洞，從而產生反衝作用，阻止白矮星越過事件視界並面臨毀滅。研究人員補充說，白矮星或能夠在這次近距離接觸中倖存下來。 科學家可能可以利用下一代天文台（如NASA的激光干涉儀空間天線，LISA）來進一步觀察這個物體，該天文台旨在探測時空中的漣漪，即引力波。 麻省理工學院天體物理學家、研究報告共同作者艾琳‧卡拉（Erin Kara）表示：「這個結果最吸引人的地方在於，它表明物體可以繞超大質量黑洞非常近的軌道運行，因此我希望能夠在2035年利用LISA聯合探測到這些物體的X射線和引力波。」
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