原標題：黑洞如何吞噬恒星？將其撕扯成碎片并釋放強烈輻射

恒星被撕裂之后產(chǎn)生的物質(zhì)被黑洞吞噬的示意圖。這些物質(zhì)形成了一個吸積盤，但由于同時經(jīng)過黑洞的物質(zhì)過多，導(dǎo)致溫度升高，釋放出大量的光線和輻射（兩個箭頭），并且可以在地球上觀測到。

新浪科技訊 北京時間5月31日消息，據(jù)國外媒體報道，這是宇宙中最劇烈的事件之一，當恒星太過靠近星系中央的超大質(zhì)量黑洞時，會被巨大的引力撕扯成碎片?，F(xiàn)在，研究人員對這種特定現(xiàn)象——稱為潮汐撕裂事件（tidal disruption event，簡稱TDE）又有了新的發(fā)現(xiàn)。

丹麥哥本哈根大學尼爾斯·玻爾研究所（Niels Bohr Institute）和美國加州大學圣克魯斯分校的研究者提出了一個新的統(tǒng)一模型，對近期觀察到的這類極端事件進行了解釋。

這項突破性的研究結(jié)果發(fā)表在近期的《天體物理學雜志通信》（Astrophysical Journal Letters）上，為這個快速成長的研究領(lǐng)域提供了新的理論視角。共同作者、哥本哈根大學的恩里科·拉米雷茲-魯伊茲（Enrico Ramirez-Ruiz）說：“最近十年，我們才開始能將潮汐撕裂事件去其他星系現(xiàn)象區(qū)別開來，而新模型將為我們提供基本框架，更好地理解這些罕見事件?！?/p>

這張藝術(shù)想象圖顯示了圍繞巨型黑洞的時空漣漪。

在大多數(shù)星系中，中央黑洞往往十分沉寂，在吞噬物質(zhì)方面并不活躍，因此也不會釋放出任何光線。潮汐撕裂事件十分罕見，在典型星系中大約1萬年才發(fā)生一次。然而，如果一顆倒霉的恒星太過靠近，被黑洞撕裂的話，黑洞會吞進大量的恒星碎片，并釋放出強烈的輻射。

“了解物質(zhì)如何在這樣極端的條件下進入黑洞，是一件很有趣的事情，”論文第一作者、哥本哈根大學助理教授Jane Lixin Dai說，“在黑洞吞噬恒星氣體的同時，會釋放大量的輻射。我們能觀察到這些輻射，而利用觀察結(jié)果，我們就能了解其中的物理學過程，并計算黑洞的特征。因此，搜尋潮汐撕裂事件是非常有意思的?！?/p>

盡管科學家推測，所有潮汐撕裂事件中發(fā)生的物理學過程應(yīng)該都一樣的，但就目前觀察到的二十多次事件中，呈現(xiàn)出來的黑洞特征有著巨大差別。有些黑洞主要釋放X射線，另一些則主要釋放可見光和紫外線。

理論物理學家一直在努力理解這種多樣性，并將這一難題的不同方面組合成一個連貫的模型。新模型從觀察者的視角解釋了觀察結(jié)果的差異?！斑@就像有張面紗覆蓋了一只野獸的某些部分，”拉米雷茲-魯伊茲解釋道，“從某些角度，我們看到的是一整只野獸，但從其他角度看，野獸又被遮住了。同樣一只野獸，但給我們的感覺是不一樣的?！?/p>

Jane Lixin Dai等研究者開發(fā)的這一模型結(jié)合了包括廣義相對論、磁場、輻射和氣體流體動力學等在內(nèi)的多個要素。

超大質(zhì)量黑洞是星系中央密度極大的區(qū)域，其質(zhì)量可達太陽的數(shù)十億倍。它們會導(dǎo)致時空下陷（想象圖），即使光線也無法逃脫其引力。

什么是黑洞？

黑洞的密度極大，以至于沒有任何形式的輻射——即使是光——能夠逃脫它們的引力。在巨大的引力作用下，黑洞能將塵埃和氣體聚攏在周圍?？茖W家推測，黑洞的巨大引力可能就是星系中的恒星圍繞運轉(zhuǎn)的原因。不過，黑洞的起源一直是未解的謎題。

天文學家認為，黑洞可能是巨大的塵埃云團——比太陽大10萬倍——塌縮形成的。許多這樣的黑洞不斷融合，最終形成更加龐大的超大質(zhì)量黑洞，后者在所有已知的大型星系中央都有發(fā)現(xiàn)。

另一方面，超大質(zhì)量黑洞也可能來源于巨型恒星——質(zhì)量可達太陽的100倍。在燃料耗盡之后，巨型恒星可能會塌縮形成黑洞。巨型恒星死亡之后也可能形成超新星，這是一種劇烈的爆發(fā)過程，能將物質(zhì)從恒星外層拋射到太空深處。（任天）

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