一个巨大的黑洞已经撕裂了一颗恒星，现在正利用这颗恒星的残骸来攻击另一颗恒星或原本平静的较小的黑洞。

黑洞摧毁恒星追击另一颗恒星

这项发现由美国宇航局的钱德拉X射线天文台、哈勃太空望远镜、NICER(中子星内部成分探测器)、尼尔·格雷尔斯·斯威夫特天文台和其他望远镜共同完成，有助于天文学家将两个此前仅暗示存在联系的谜团联系起来。这项研究发表在《自然》杂志上。

2019年，天文学家目睹了一颗恒星发出的信号，这颗恒星太靠近黑洞，被黑洞的引力摧毁。恒星被撕碎后，残骸形成一个圆盘，围绕着黑洞旋转，就像一个恒星墓地。

然而，几年后，这个盘向外膨胀，现在正位于另一颗恒星或可能是恒星质量黑洞的轨道上，以之前安全的距离绕着巨大的黑洞运行。这颗绕行恒星现在在绕行过程中不断撞击碎片盘，大约每48小时一次。当它发生碰撞时，碰撞会产生X射线爆发，天文学家用钱德拉捕捉到了这些爆发。

“想象一下，一名潜水员反复跳入游泳池，每次跳入水中都会溅起水花，”这项研究的主要作者、英国贝尔法斯特女王大学的马特·尼科尔(MattNicholl)说。“在这个比较中，恒星就像潜水员，而圆盘就是游泳池，每次恒星撞击水面都会产生巨大的气体和X射线‘溅射’。当恒星围绕黑洞运行时，它会一遍又一遍地重复这一过程。”

科学家已经记录了许多物体过于靠近黑洞并在一次光爆中被撕裂的案例。天文学家称之为“潮汐瓦解事件”。

近年来，天文学家还发现了一种来自星系中心的新型明亮闪光，这种闪光只能在X射线中检测到，并且会重复多次。这些事件也与超大质量黑洞有关，但天文学家无法解释是什么导致了半规则的X射线爆发。他们将这些称为“准周期性爆发”。

“人们曾狂热地猜测这些现象是有关联的，现在我们发现了它们之间有关联的证据，”麻省理工学院的共同作者迪拉吉·帕沙姆说。“从解决宇宙谜团的角度来看，这就像是一举两得。”

这次潮汐破坏事件现在被称为AT2019qiz，是由帕洛玛天文台的广角光学望远镜(称为兹维基瞬变设施)于2019年首次发现的。2023年，天文学家利用钱德拉和哈勃望远镜研究了潮汐破坏结束后留下的碎片。

钱德拉数据是在三次不同的观测中获得的，每次观测间隔约4至5小时。在约14小时的钱德拉曝光时间内，只在第一和最后一部分中显示出微弱的信号，但在中间的观测中显示出非常强的信号。

来源：钱德拉X射线中心

从那时起，尼科尔和他的同事们就利用NICER频繁观察AT2019qiz的重复X射线爆发。NICER数据显示，AT2019qiz大约每48小时喷发一次。Swift和印度AstroSat望远镜的观测巩固了这一发现。

哈勃望远镜与钱德拉望远镜同时获得的紫外线数据使科学家们能够确定超大质量黑洞周围盘面的大小。他们发现，盘面已经变得足够大，以至于如果有任何物体以大约一周或更短的周期绕黑洞运行，它就会与盘面相撞并引发喷发。

牛津大学的安德鲁·马默里说：“这是我们对这些规律性喷发起源理解上的一大突破。我们现在意识到，恒星被撕裂后，我们需要等待几年才能‘开启’喷发，因为盘面需要一段时间才能扩散到足够远的地方，才能遇到另一颗恒星。”

这一结果对寻找更多与潮汐扰动有关的准周期性喷发具有重要意义。发现更多这样的喷发将使天文学家能够测量超大质量黑洞周围近地轨道物体的普遍性和距离。其中一些物体可能是未来计划中的引力波观测站的绝佳目标。

美国宇航局的任务是日益壮大的全球任务网络的一部分，该网络具有不同但互补的能力，旨在观察类似的变化，以解开宇宙运转的奥秘。