用“潮汐瓦解事件”可分析黑洞引力效应

　　英国《自然》期刊上6月22日在线发表的一篇宇宙学论文，报告了一个通常处于休眠状态的超质量黑洞（SMBH）撕碎了一颗临近的恒星。该研究分析了收集到的X射线数据，这些数据来源于这颗恒星经历的“潮汐瓦解事件”和被吸入超质量黑洞的过程。这为研究通常处于沉睡状态的黑洞的引力效应开辟了新方法，并可以将其用于测量黑洞的自旋。　　目前，人类对超大质量黑洞周围时空的了解，是基于积极吸积的黑洞。遗憾的是，有90%的超大质量黑洞处在休眠状态——相当于是“沉睡的巨人”。而“潮汐瓦解事件”对我们来说相当于短暂唤醒这些“巨人”，为研究这一数量庞大的黑洞提供了机会。这一事件通常在一颗恒星太过靠近星系中心的黑洞时发生，黑洞产生的潮汐力会撕裂这颗恒星，部分恒星碎片会被高速分裂，或进入了黑洞的吸积区，或被抛射进入宇宙空间里。而如果某些物质落入黑洞中，则会导致不同X射线信号出现。　　此次，美国马里兰州大学艾琳·卡拉和她的研究团队，使用被称为“X射线混响映射”的技术，重新分析了2011年探测到的被判断为一次“潮汐瓦解事件”的X射线数据，也就是“Swift J1644+57”。他们报告了对铁发射的X射线的回声，即被称为混响的观测结果。对这些混响的分析，揭示出它们来源于吸积流的内部，并伴随着以高达光速一半的速度流出的反射气体。　　虽然本次研究中科学家并没有估计这个黑洞的自旋，但他们指出，随着未来对气体流动建模的改进，将可能用于测量黑洞的自旋——这样我们不仅可以测量那10%主动吸积的黑洞，也可以测量宇宙中另90%“不积极”的休眠黑洞，进而窥视黑洞这一宇宙中最神秘现象的性质和行为。来源：《科技日报》

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