新華社北京2月6日電 美國麻省理工學院近日發(fā)布公報說，該校研究人員領銜的團隊在距地球6億光年范圍內(nèi)新發(fā)現(xiàn)了18起黑洞吞噬恒星的潮汐瓦解事件，使附近宇宙空間中已知的這類事件數(shù)量增加了一倍多。相關論文發(fā)表在新一期美國《天體物理學雜志》上。
潮汐瓦解事件是宇宙中一種高能爆發(fā)現(xiàn)象，即恒星距離超大質量黑洞過近時，被黑洞產(chǎn)生的潮汐力吸入并撕裂的事件。當黑洞享用“恒星盛宴”時，會在電磁波譜多個波段釋放巨大能量。此前，科學家主要通過在可見光和X射線波段尋找具有典型特征的爆發(fā)來探測潮汐瓦解事件，并已經(jīng)在地球附近的宇宙中發(fā)現(xiàn)十幾起這類事件。
這項新研究利用紅外觀測數(shù)據(jù)從星系中找到更多這類事件。研究人員對美國廣域紅外線巡天探測衛(wèi)星所獲的觀測數(shù)據(jù)進行了分析，利用特定算法識別出來自約1000個星系的紅外爆發(fā)信號，這些星系分布在距地球6億光年范圍內(nèi)。隨后，研究人員放大了上述每個星系的紅外爆發(fā)信號，從中尋找符合潮汐瓦解事件特征的紅外輻射模式，最終發(fā)現(xiàn)18個清晰的潮汐瓦解事件信號。
研究人員表示，新發(fā)現(xiàn)有助于解答關于潮汐瓦解事件研究的幾個關鍵問題。過去，潮汐瓦解事件大多在所謂的“星暴后星系”中觀測到，這是一類曾因大量恒星形成而“光芒四射”但之后已冷卻下來的罕見星系。這項新研究在塵埃星系等其他類型的星系中發(fā)現(xiàn)了潮汐瓦解事件，表明黑洞可以吞噬一系列星系中的恒星，而不僅僅是“星暴后星系”中的恒星。
研究結果還解釋了“能量缺失”問題。物理學家曾從理論上預測，潮汐瓦解事件輻射的能量應比實際觀測到的更多。該研究認為，如果潮汐瓦解事件發(fā)生在塵埃星系中，或許可以解釋這種能量差異。塵埃不僅可以吸收可見光和X射線，還可以吸收極紫外波段輻射，其吸收的能量相當于預測的“缺失能量”。
此外，研究人員將新發(fā)現(xiàn)的潮汐瓦解事件與此前觀測結果結合起來估計，一個星系大約平均每5萬年就會經(jīng)歷一次黑洞吞噬恒星的潮汐瓦解事件。
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