AT2022dsb：饥饿黑洞将捕获的恒星扭曲成甜甜圈形状 _黑洞

这一系列艺术家的插图展示了黑洞如何吞噬绕过的恒星。1. 一颗正常的恒星经过星系中心的超大质量黑洞附近。2. 恒星的外部气体被拉入黑洞的引力场。3. 当潮汐力将其拉开时，恒星被撕碎。4. 恒星残骸被拉入黑洞周围的甜甜圈形环中，最终会落入黑洞中，释放出大量的光和高能辐射。图片来源：NASA、ESA、Leah Hustak（STScI）
据美国物理学家组织网（作者：Andrea Gianopoulos，美国宇航局戈达德太空飞行中心）：黑洞是采集者，而不是猎人。他们躺着等待，直到一颗倒霉的星星徘徊而过。当恒星足够接近时，黑洞的引力会猛烈地撕裂它，草率地吞噬它的气体，同时喷出强烈的辐射。
使用美国宇航局哈勃太空望远镜的天文学家详细记录了一颗恒星被黑洞吞噬的最后时刻。
这些被称为“潮汐破坏事件” 。但措辞掩盖了黑洞遭遇的复杂、原始的暴力。在黑洞的引力拉入恒星物质和辐射吹出物质之间存在着平衡。换句话说，黑洞是混乱的食客。天文学家正在使用哈勃望远镜来找出当一颗任性的恒星坠入引力深渊时会发生什么的细节。
哈勃无法近距离拍摄AT2022dsb潮汐事件的混乱，因为这颗被咀嚼的恒星距离银河系ESO 583-G004的核心近3亿光年。但天文学家利用哈勃强大的紫外线灵敏度来研究来自破碎恒星的光，其中包括氢、碳等。光谱学为黑洞凶杀案提供了法医线索。
天文学家使用各种望远镜探测到黑洞周围的大约100次潮汐破坏事件。美国宇航局最近报告说，其几个高能空间天文台在 2021 年 3 月 1 日发现了另一次黑洞潮汐破坏事件，它发生在另一个星系中。与哈勃观测不同，数据是在X射线下从黑洞周围极热的日冕中收集的，该日冕是在恒星已经撕裂后形成的。
“然而，考虑到观测时间，在紫外线下观察到的潮汐事件仍然很少。这真的很不幸，因为你可以从紫外线光谱中获得很多信息，“天体物理中心的Emily Engelthaler说|哈佛和史密森尼（CfA）在马萨诸塞州剑桥。“我们很兴奋，因为我们可以获得有关碎片正在做什么的细节。潮汐事件可以告诉我们很多关于黑洞的信息。这颗注定要毁灭的恒星状况的变化正在以几天或几个月的顺序发生。
对于任何以静止的超大质量黑洞为中心的特定星系，据估计，恒星碎片每10万年只发生几次。
这个 AT2022dsb 恒星零食事件于 2022 年 3 月 1 日首次由全天空超新星自动巡天（ASAS-SN 或“刺客”）捕获，这是一个地面望远镜网络，大约每周一次调查河外天空，寻找正在塑造我们宇宙的暴力、可变和瞬态事件。这次高能碰撞离地球足够近，足够明亮，哈勃天文学家可以在比正常时间更长的时间内进行紫外光谱研究。
“通常，这些事件很难观察到。在颠覆开始时，当它非常明亮时，你可能会得到一些观察结果。我们的计划不同，因为它旨在查看一年内的一些潮汐事件，看看会发生什么，“CfA的Peter Maksym说。“我们很早就看到了这一点，以至于我们可以在这些非常强烈的黑洞吸积阶段观察到它。我们看到吸积率下降，因为它随着时间的推移变成了涓涓细流。
哈勃光谱数据被解释为来自一个非常明亮，炽热，甜甜圈形的气体区域，曾经是恒星。这个被称为环面的区域有太阳系那么大，围绕着中间的黑洞旋转。
“我们正在甜甜圈边缘的某个地方寻找。我们看到来自黑洞的恒星风扫过表面，以每小时2000万英里（光速的百分之三）的速度投射到我们身上，“马克西姆说。“我们真的还在思考这个活动。你撕碎了这颗恒星，然后它就有了进入黑洞的物质。所以你有模型，你认为你知道发生了什么，然后你得到了你实际看到的东西。对于科学家来说，这是一个令人兴奋的地方：就在已知和未知的界面上。
结果在华盛顿州西雅图举行的美国天文学会第241次会议上报告。
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据ETtoday（采访人员王致凯）：当恒星不幸被黑洞捕获会发生什么事？美国太空总署（NASA）近日公布哈伯太空望远镜的观测结果，详细纪录下3亿光年外一颗恒星被恒星吞噬前的最后时刻。科学家表示，只要离的足够近，黑洞的强大引力会将恒星撕裂，同时释放出强烈辐射，有如甜甜圈。
NASA表示，当恒星被黑洞吞噬时，在天文学上被称为「潮汐瓦解事件」（tidal disruption even）。2022年3月1日，超新星全天自动巡天（All Sky Automated Survey for SuperNovae）首次发现一个名为AT2022dsb的潮汐瓦解事件，位置在ESO 583-G004星系的核心位置，距离我们约3亿光年。
虽然哈伯望远镜无法直接拍摄到AT2022dsb潮汐事件的实际情况，但天文学家仍可利用哈伯望远镜强大灵敏度捕捉到恒星被撕碎时发出的强大紫外线光谱，包括氢、碳等元素，利用光谱学还原这次黑洞吞噬恒星的一些细节。
NASA指出，哈伯望远镜的光谱数据显示，恒星被黑洞撕碎成一个非常明亮、炙热的环形气体区域围绕着黑洞中心旋转，此气体区域又被称为「环面」，面积有整个太阳系那么大，形状就像甜甜圈。
NASA解释，黑洞的引力会将恒星吸入，辐射则将物质吹出，两者之间存在某种平衡，这次AT2022dsb事件也不例外，观测显示物质以大约3％光速的速度向地球方向投射。
美国哈佛史密森尼天体物理中心（CfA）的专家马克西姆（Peter Maksym）表示，对科学家来说，观测潮汐瓦解是一件令人兴奋的事情，因为它发生在已知和未知的交界处，能够藉此揭开许多有关黑洞的秘密。