1. XenForo 1.5.14 中文版——支持中文搜索!现已发布!查看详情
  2. Xenforo 爱好者讨论群:215909318 XenForo专区

科技 幸存的代价:银河系GSN 069黑洞将把一颗恒星变成行星

本帖由 漂亮的石头2020-04-27 发布。版面名称:新闻聚焦

  1. 漂亮的石头

    漂亮的石头 版主 管理成员

    注册:
    2012-02-10
    帖子:
    488,438
    赞:
    48
    受巨大引力的影响,黑洞附近的天体迟早要堕入吸积盘,甚至连光线本身也无法逃脱。不过在银河系 GSN 069 中,一颗恒星却有望在与黑洞的近距离遭遇中幸存下来。代价就是被吸收大量的物质,使之从红巨星变成白矮星。并且在大约一万亿年之后,它又会变成一颗实际上的行星。

    [​IMG]

    (图自:NASA/CXC/M. Weiss)​

    在宇宙中,黑洞会定期摧毁恒星,期间会上演壮观的“灯光秀”。不过最近,天文学家们发现了一个可以幸免于难的案例,即便后续命运更有戏剧性。

    天文学家 Andrew King 表示:在最初靠近黑洞的时候,它还是一颗红巨星。但在掠过之后,其外层较轻的氢元素已被吸走,最终只留下了一颗白矮星。

    [​IMG]

    恒星轨迹图(来自:NASA/CXC/M.Weiss)​

    这颗白矮星被困在黑洞周围的椭圆轨道上,公转周期约为 9 小时。幸运的是,其始终处于“不可及”的位置(最接近点的距离,仍是事件视界半径的 15 倍左右),因此能够避免坠入黑洞。

    不过这个椭圆轨道也不是完全不受黑洞引力的影响,每次公转后,你会发现它都朝着稍微不同的方向甩开。在大约两天的时间里,天文学家就看到了类似玫瑰花结的轨迹

    [​IMG]

    天文学家通过 X 射线分析揭示了这个故事,NASA 钱德拉 X 射线天文台和 ESA 的 XMM-Newton 都可以观察到。

    Andrew King 注意到 GSN 069 中的 X 射线会像钟摆一样每 9 小时爆发一次,因此猜测该恒星会在最靠近黑洞的公转轨道时带来 X 射线的爆发。


    A Quick Look at a Star Survives Close Call with a Black Hole(via)​

    该过程会持续剥夺这枚白矮星的外层物质,但最终并不会像其它近黑洞天体那样被吞噬。由于失去了质量,恒星的大小反而会有所膨胀,后续的轨道也会变得更圆。

    最终,这枚白矮星会摆脱与黑洞的死亡舞蹈,甚至可在大约一万亿年后变成一枚行星。不过鉴于这个猜测比已知的宇宙历史还长 70 倍以上,目前暂不清楚它还能不能等到那一天。

    有关这项研究的详情,已经发表在近日出版的《皇家天文学月刊》上,原标题为《GSN 069 -- A Tidal Disruption Near-Miss》。


    相关文章:

    天文学家印证绕银河系中心黑洞运动的S2恒星的史瓦西旋进
     
正在加载...