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科学家:最新研究表明,黑洞太可怕了

黑洞以吞食恒星而闻名,但根据一项新研究,真实的情况更加可怕和混乱。

天体物理学家使用3D计算机模型表明,中等质量的黑洞会任性的咬几口恒星,然后扔掉恒星碎屑并留下宇宙轨迹。研究人员在对各种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有助于天文学家通过寻找它们行为的证据来找到中等质量黑洞。

在模拟过程中,中等质量黑洞在其轨道上缠住恒星,每当恒星再转一圈,黑洞就会再咬一口。当恒星只剩下致密、畸形的核心时,黑洞将其丢弃并使其飞过银河系。

科学家:最新研究表明,黑洞太可怕了

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月的会议上公布。

“我们显然不能直接观察黑洞,因为它们不发光,”伊利诺斯州埃文斯顿西北大学温伯格艺术与科学学院 天体物理学博士生、主要研究作者Fulya Kıroğlu在一份声明中说。她还是该大学天体物理学跨学科探索与研究中心的成员。

“因此,相反,我们必须研究黑洞与其环境之间的相互作用。我们发现恒星在被抛射之前会经历多次通过。 每次通过后,它们都会失去更多的质量,从而在它撕裂时产生一种耀斑。每一次耀斑都比上一次更亮,创造了一个可能有助于天文学家找到它们的特征。”

天体物理学家仍在努力证明是否存在中等质量的黑洞。这些难以捉摸的天体,估计是太阳质量的3到10倍,是在爆炸的恒星坍缩时产生的。

中等质量黑洞的质量被认为介于 超大质量黑洞和质量小得多的黑洞之间。在大多数大型星系的中心都发现了一个超大质量黑洞 ,其质量可能是太阳的数百万到数十亿倍。

“他们的存在仍在争论中,”克罗格鲁说,“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,恒星在被踢出之前能够围绕中等质量黑洞完成多达五个轨道。每经过一次,恒星就会在慢慢撕裂的同时失去更多的质量。残余物以令人目眩的速度弹射回银河系——足以形成明亮的光模式,天文学家在寻求证明不可见的中等质量黑洞存在时可以观察到这种模式。

“这颗恒星没有被完全撕裂真是太神奇了,”克罗格鲁说。“一些明星可能会幸运地幸免于难。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,已经在星系中心观察到。”