一日三餐，是我們最基本的飲食習(xí)慣，但如果把主角換成黑洞，就顯得匪夷所思了。然而，在一項(xiàng)新研究中，天文學(xué)家竟發(fā)現(xiàn)了這么一個(gè)黑洞，真是活久見(jiàn)。

       據(jù)NASA官網(wǎng)報(bào)道，一支天文小組發(fā)現(xiàn)，在一個(gè)名為GSN069的星系中心，大約每9個(gè)小時(shí)就會(huì)重復(fù)一次X射線爆發(fā)。NASA錢(qián)德拉X射線天文臺(tái)和歐航局XMM-牛頓衛(wèi)星的觀測(cè)數(shù)據(jù)表明，潛伏于此的超大質(zhì)量黑洞正在按規(guī)律的時(shí)間表消耗大量物質(zhì)。嗯，算起來(lái)差不多就是一日三餐的節(jié)奏。

雖然天文學(xué)家此前曾發(fā)現(xiàn)兩個(gè)恒星級(jí)黑洞偶爾會(huì)發(fā)生規(guī)律性爆發(fā)，但是對(duì)超大質(zhì)量黑洞而言，這種現(xiàn)象是前所未見(jiàn)的。

       星系GSN069距離地球約2.5億光年，中心黑洞的質(zhì)量?jī)H相當(dāng)于太陽(yáng)40萬(wàn)倍，屬于小鳥(niǎo)依人型的超大質(zhì)量黑洞。研究人員估計(jì)，這個(gè)黑洞差不多按一日三餐的規(guī)律進(jìn)食，每餐要消耗大約4個(gè)月球質(zhì)量的物質(zhì)。

       這項(xiàng)研究的第一作者，歐航局的天文學(xué)家喬瓦尼·米努蒂表示：“這個(gè)黑洞的進(jìn)食方式是前所未見(jiàn)的，以至于我們不得不創(chuàng)造一個(gè)新詞匯來(lái)描述這種現(xiàn)象——X射線準(zhǔn)周期爆發(fā)。”

       據(jù)介紹，歐航局的XMM-牛頓衛(wèi)星率先注意到星系GSN069中心黑洞的異常，在2018年12月24日探測(cè)到兩次爆發(fā)。隨后，米努蒂和同事利用XMM-牛頓衛(wèi)星在2019年1月16日和17日進(jìn)行更多觀測(cè)，又發(fā)現(xiàn)5次爆發(fā)。不到一個(gè)月后，錢(qián)德拉X射線天文臺(tái)在2月14日的觀測(cè)表明，這里又出現(xiàn)3次爆發(fā)。

       參與本次研究的另一位天文學(xué)家理查德·薩克斯頓稱：“通過(guò)綜合兩大衛(wèi)星的觀測(cè)數(shù)據(jù)，我們已經(jīng)追蹤到這些周期性爆發(fā)至少54天。這為我們研究物質(zhì)反復(fù)加速和減速進(jìn)入超大質(zhì)量黑洞提供了獨(dú)特機(jī)會(huì)。”

       在爆發(fā)期間，X射線的亮度比平時(shí)安靜期激增20倍，落向黑洞的氣體溫度也急劇上升，從平時(shí)安靜期的大約100萬(wàn)華氏度上升到大約250萬(wàn)華氏度。后者與在最活躍的超大質(zhì)量黑洞周?chē)�發(fā)現(xiàn)的氣體溫度相近。這種超高溫氣體的形成機(jī)制還是個(gè)謎，僅用吸積盤(pán)是無(wú)法解釋的。星系GSN069中心黑洞的反復(fù)爆發(fā)，或許能夠?yàn)榇颂峁┲匾�線索。

       研究人員認(rèn)為，星系GSN069中心黑洞X射線爆發(fā)可能與一顆恒星有關(guān)，黑洞已經(jīng)將它部分或完全撕裂，正在一點(diǎn)一點(diǎn)地慢慢進(jìn)食。至于為何出現(xiàn)重復(fù)爆發(fā)，則還需要更多的數(shù)據(jù)以及新的理論模型來(lái)研究。

       之前天文學(xué)家也曾觀測(cè)到超大質(zhì)量黑洞撕裂并吞噬恒星，但從未見(jiàn)過(guò)X射線重復(fù)爆發(fā)。研究人員對(duì)此提出了兩種可能性：其一，吸積盤(pán)的能量不斷聚積，直至達(dá)到不穩(wěn)定狀態(tài)，物質(zhì)快速落入黑洞產(chǎn)生爆發(fā)，如此周而復(fù)始；其二，存在某個(gè)環(huán)繞黑洞的物體與吸積盤(pán)發(fā)生相互作用，而這個(gè)物體可能是恒星的殘余。

       值得一提的是，錢(qián)德拉X射線天文臺(tái)和XMM-牛頓衛(wèi)星的觀測(cè)數(shù)據(jù)表明，隨著時(shí)間推移，星系GSN069中心黑洞的進(jìn)食量和用餐時(shí)長(zhǎng)已經(jīng)出現(xiàn)輕微下降，而且用餐時(shí)間間隔也在不斷增加。未來(lái)的觀測(cè)將對(duì)此趨勢(shì)進(jìn)行確認(rèn)，這很重要。

       研究人員已經(jīng)將描述相關(guān)發(fā)現(xiàn)的論文發(fā)布在《自然》雜志上。