在離我們數(shù)十億光年外的宇宙深處,天文學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了自138億年前大爆炸以來(lái)最強(qiáng)烈的宇宙爆炸!這些被命名為"極端核心瞬變天體"(ENTs)的神秘爆炸,單次釋放的能量相當(dāng)于100個(gè)太陽(yáng)燃燒一生的總和,威力超過(guò)已知最強(qiáng)超新星25倍以上。這一發(fā)現(xiàn)不僅刷新了我們對(duì)宇宙極端現(xiàn)象的認(rèn)知,更為探索早期宇宙中超大質(zhì)量黑洞的"進(jìn)食"行為提供了前所未有的窗口。這項(xiàng)研究6月4日發(fā)表在專(zhuān)業(yè)頂刊《科學(xué)進(jìn)展》(Science Advances)上。
這次爆炸到底有多強(qiáng)烈?
如果把太陽(yáng)比作一根蠟燭,那這次爆炸就相當(dāng)于同時(shí)點(diǎn)燃2500根蠟燭并讓它們瞬間燃盡。用數(shù)字說(shuō)話(huà):一次ENT爆炸釋放的能量是2.5×10^53焦耳,足夠全人類(lèi)使用1000萬(wàn)億年。
比超新星還猛25倍?超新星已經(jīng)夠恐怖了吧
對(duì),超新星爆炸能瞬間照亮整個(gè)星系,但ENT是"超新星中的超新星"。打個(gè)比方:如果超新星是導(dǎo)彈,ENT就是核彈。它們不僅更亮,還"續(xù)航"更久——爆炸持續(xù)時(shí)間超過(guò)半年。
這些怪獸級(jí)爆炸在宇宙中常見(jiàn)嗎?
極其罕見(jiàn)!科學(xué)家計(jì)算出,ENT的發(fā)生概率比中彩票頭獎(jiǎng)還要低一萬(wàn)倍。在整個(gè)可觀測(cè)宇宙中,每年大概只發(fā)生幾次。用科學(xué)家的話(huà)說(shuō):比找到宇宙中的一根針還難。
? 什么東西能制造如此恐怖的爆炸?
兇手暫還不明,但很可能是超大質(zhì)量黑洞的"血盆大口"。當(dāng)一顆質(zhì)量超過(guò)太陽(yáng)3倍的巨型恒星不幸闖入黑洞附近時(shí),會(huì)被黑洞強(qiáng)大的潮汐力瞬間撕碎,恒星物質(zhì)高速墜入黑洞,摩擦產(chǎn)生的高溫高壓引發(fā)了這場(chǎng)宇宙級(jí)"煙花秀"。
? 潮汐力撕碎恒星?究竟怎么回事?
其實(shí)很好理解。想象你拉橡皮筋,兩端用力越大,橡皮筋拉得越長(zhǎng)直到斷裂。黑洞的引力就像看不見(jiàn)的巨手,一邊拉恒星靠近黑洞的部分,一邊推遠(yuǎn)離的部分,直到把整顆恒星拉成"意大利面條"。
為什么科學(xué)家懷疑是黑洞潮汐力?
研究團(tuán)隊(duì)逐一排除了各種"嫌疑人":
- 超新星?能量不夠,Pass
- 引力透鏡放大?沒(méi)找到"放大鏡",Pass
- 其他黑洞活動(dòng)?時(shí)間對(duì)不上,也被Pass
目前,只有"黑洞撕碎大質(zhì)量恒星"這個(gè)解釋能完美匹配所有證據(jù)。
這個(gè)發(fā)現(xiàn)有什么重大意義?
意義非凡!這相當(dāng)于給了我們一扇觀察早期宇宙"青春期"的窗戶(hù)。當(dāng)宇宙只有現(xiàn)在一半年齡時(shí),那里的黑洞活動(dòng)比現(xiàn)在活躍10倍。通過(guò)研究ENT,我們或許能夠了解到:
- 早期宇宙的超大質(zhì)量黑洞如何成長(zhǎng)
- 宇宙"青春期"的恒星形成過(guò)程
- 黑洞與星系演化的神秘關(guān)系
對(duì)地球有威脅嗎?我們需要擔(dān)心嗎?
完全不用擔(dān)心!這些爆炸發(fā)生在數(shù)十億光年外,就算光都要跑幾十億年才能到達(dá)地球。而且銀河系中心的黑洞人馬座A*相對(duì)"溫和",不具備制造ENT的條件。用天文學(xué)家的話(huà)說(shuō):比擔(dān)心被隕石砸中還要多余。
未來(lái)還能發(fā)現(xiàn)更多ENT嗎?
肯定能!隨著新一代太空望遠(yuǎn)鏡投入使用,比如即將啟用的薇拉·魯賓天文臺(tái),我們有望發(fā)現(xiàn)更多這樣的宇宙"煙花"。科學(xué)家預(yù)測(cè),在未來(lái)10年內(nèi),可能會(huì)發(fā)現(xiàn)數(shù)百個(gè)ENT事件。
這個(gè)發(fā)現(xiàn)改變了什么?
它重新定義了"宇宙極限"的概念。就像發(fā)現(xiàn)了比已知最高山峰還要高一倍的新山峰,ENT告訴我們:宇宙比我們想象的更加狂野和不可預(yù)測(cè)。
這次發(fā)現(xiàn)就像在浩瀚宇宙中找到了最震撼的"爆炸大片"。這些極端核心瞬變天體不僅刷新了我們對(duì)宇宙爆炸威力的認(rèn)知,更重要的是,它們?yōu)槲覀兇蜷_(kāi)了一扇通往早期宇宙奧秘的大門(mén)。
參考文獻(xiàn): Hinkle, J.T., Shappee, B.J., Auchettl, K., et al. (2025). The most energetic transients: Tidal disruptions of high-mass stars. Science Advances, 11, eadt0074. DOI: 10.1126/sciadv.adt0074
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