一幅插圖顯示了黑洞撕裂恒星的事件，這種事件可能是間爆發(fā)光快速冷卻器的原因——宇宙中最強(qiáng)大和最快速的爆炸。(圖片來源:uux.cn/美國宇航局/JPL加州理工學(xué)院)
（神秘的炸可者引地球uux.cn）據(jù)美國太空網(wǎng)（羅伯特·李）：一個(gè)全新類型的宇宙爆炸的例子，它極大地超越了大多數(shù)超新星，黑洞毀滅可能是超級(jí)一個(gè)中小型黑洞摧毀一顆恒星的結(jié)果。
這次爆炸被命名為AT2022aedm，間爆是炸可者引天文學(xué)家利用位于夏威夷、智利和南非的黑洞毀滅機(jī)器人望遠(yuǎn)鏡ATLAS網(wǎng)絡(luò)從距離地球約20億光年的一個(gè)紅色星系中看到的。它很快被認(rèn)為是超級(jí)前所未見的東西。
“我們總是間爆在尋找有點(diǎn)奇怪的東西，不同于標(biāo)準(zhǔn)類型的炸可者引超新星，我們每年都發(fā)現(xiàn)數(shù)百甚至數(shù)千顆，黑洞毀滅”該發(fā)現(xiàn)背后的超級(jí)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、女王大學(xué)貝爾法斯特分校的間爆天體物理學(xué)家馬特·尼科爾告訴Space.com。“AT2022aedm非常突出，炸可者引因?yàn)樗俏覀円娺^的最亮的爆炸之一，也是其頂峰后消失最快的一次。”
尼科爾和他的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)的爆炸釋放的能量是普通超新星的100倍。此外，雖然超新星會(huì)在幾個(gè)月內(nèi)消失，但尼科爾指出，2022年的edm在短短14天內(nèi)就消失了，亮度只有原來的1%。這意味著，在短短兩周內(nèi)，2022年edm釋放的能量相當(dāng)于太陽一生100億年釋放的能量。
難怪AT2022aedm給團(tuán)隊(duì)帶來了沖擊波，并為自己贏得了一個(gè)類別，該發(fā)現(xiàn)背后的科學(xué)家將其定義為第一個(gè)“發(fā)光快速冷卻器”或“LFC”這個(gè)名字是對(duì)爆炸的品質(zhì)的認(rèn)可，也是對(duì)尼科爾和他的同事們對(duì)英格蘭超級(jí)聯(lián)賽足球隊(duì)利物浦足球俱樂部的熱愛，利物浦足球俱樂部的首字母縮寫也是“LFC”
尼科爾解釋說:“我認(rèn)為對(duì)像AT2022aedm這樣的LFC最有希望的解釋可能是涉及黑洞摧毀恒星的模型。”
這是他和他的同事通過首先排除一些其他主要嫌疑人而得出的結(jié)論。
不尋常的疑點(diǎn):手指是如何指向破壞性黑洞的
尼科爾和貝爾法斯特女王大學(xué)的科學(xué)家們要采取的第一步是消除宇宙災(zāi)難的一些常見罪魁禍?zhǔn)住?br>爆炸已經(jīng)不像超新星那樣出現(xiàn)，因?yàn)樗珡?qiáng)大太快了，但是它起源的位置也有助于區(qū)分這個(gè)LFC是一個(gè)全新的東西。
最常見的超新星類型之一是核心坍塌超新星，當(dāng)質(zhì)量超過太陽8倍的巨大恒星耗盡核聚變?nèi)剂蠒r(shí)形成。恒星的核心變得無法再抵抗重力，最終崩潰。這在恒星外層的恒星殘骸中心留下了黑洞或中子星。
“AT2022aedm不可能是正常的核心坍縮超新星，因?yàn)樗诘男窍抵挥泄爬系牡唾|(zhì)量恒星；它的質(zhì)量不超過太陽的八倍，這是你獲得超新星的必要條件，”尼科爾解釋道。
或者，另一種常見的空間爆炸，Ia型超新星，發(fā)生在稱為白矮星的恒星殘留物從伴星剝離物質(zhì)時(shí)。這種物質(zhì)剝離使白矮星超過了引發(fā)超新星并產(chǎn)生中子星或黑洞所需的質(zhì)量極限，但這些事件產(chǎn)生了均勻的輻射輸出。出于這個(gè)原因，天文學(xué)家稱它們?yōu)椤皹?biāo)準(zhǔn)蠟燭”，并使用它們來精確測(cè)量宇宙距離。
然而，AT2022aedm看起來一點(diǎn)也不像那些。
這導(dǎo)致該團(tuán)隊(duì)將矛頭指向黑洞。但即便如此，他們還是排除了常見的嫌疑。

藝術(shù)家描繪的一顆恒星在接近超大質(zhì)量黑洞時(shí)被破壞的畫面。(圖片鳴謝:uux.cn/ESO/M. Kornmesser)
超大質(zhì)量黑洞被清除
看到黑洞撕裂恒星，然后享用恒星殘骸的事件非常罕見，但并非未知。天文學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多所謂的“潮汐破裂事件”或“TDEs”的例子，以及暴力過程中發(fā)出的光。
TDEs通常發(fā)生在一顆恒星過于靠近位于星系中心的超大質(zhì)量黑洞的時(shí)候。這個(gè)黑洞的質(zhì)量可能是我們太陽的幾百萬倍，甚至幾十億倍。這些巨型黑洞的引力影響在它們的恒星主體中產(chǎn)生巨大的潮汐力，拉伸和擠壓恒星體，在一個(gè)稱為“意大利面化”的過程中將其撕裂。
然而，尼科爾和他的同事們立即發(fā)現(xiàn)，這個(gè)LFC不可能是由超大質(zhì)量黑洞驅(qū)動(dòng)的任何TDA的結(jié)果。同樣，這部分是由于LFC似乎來自哪里。超大質(zhì)量黑洞位于星系的中心，尼科爾說在2022年edm被發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)離其所在星系的中心。這意味著一個(gè)較小的黑洞(不在星系中心)可能是這個(gè)LFC的罪魁禍?zhǔn)住?br>“如果你有一個(gè)質(zhì)量較低的黑洞，它位于有許多恒星的致密環(huán)境中，并且其中一顆恒星非常非常靠近黑洞，即使質(zhì)量是太陽10到100倍的恒星黑洞也仍然有可能撕裂并吞噬其中一顆恒星，”他繼續(xù)說道。
然而，尼科爾補(bǔ)充說，他和他的團(tuán)隊(duì)還沒有排除一個(gè)更有趣的嫌疑人。
LFC仍然有可能是一個(gè)“中等大小”或中等質(zhì)量的黑洞，在維度上位于恒星質(zhì)量黑洞和超大質(zhì)量黑洞之間，擁有太陽質(zhì)量的100到幾千倍。
這是一個(gè)誘人的前景，不僅因?yàn)橹械荣|(zhì)量黑洞仍然難以捉摸，還因?yàn)檠芯克鼈兛梢詭椭忉尦筚|(zhì)量黑洞如何在宇宙歷史早期發(fā)展到如此令人生畏的大小。
“中等質(zhì)量黑洞預(yù)計(jì)會(huì)吞噬恒星，它們不一定是星系的中心，因?yàn)樗鼈兛赡鼙桓蟮暮诙刺叱鲋行模蹦峥茽栒f。“LFC可能與中等質(zhì)量的黑洞有關(guān)，如果是這樣，它們將為我們提供一種新的方法來試圖尋找和解釋中等大小的黑洞。
“就試圖理解超大質(zhì)量黑洞如何變得如此之大而言，這可能是你能做的最重要的事情。”
該團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在LFC調(diào)查中取得了相當(dāng)大的進(jìn)展，通過搜索檔案數(shù)據(jù)找到了兩個(gè)匹配AT2022aedm的“懸案”，表明這種強(qiáng)大的宇宙爆炸之前已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)，但被埋在數(shù)據(jù)中，很可能被錯(cuò)過了。
尼科爾的下一步是研究球狀星團(tuán)，這是一種密度驚人的恒星群，可以為中小型黑洞摧毀恒星和發(fā)射LFC提供所需的條件。
即使這次搜尋成功了，對(duì)于這位天體物理學(xué)家來說，發(fā)現(xiàn)全新事物的興奮感也不會(huì)減弱。
尼科爾總結(jié)道:“我們已經(jīng)觀察天空很長(zhǎng)時(shí)間了，有時(shí)人們可能會(huì)認(rèn)為我們已經(jīng)看到了外面所有的東西。”“我認(rèn)為這樣的事情真的很令人興奮，因?yàn)樗鼈兲嵝盐覀儯钪嫒匀挥泻芏囿@喜，當(dāng)我們建造一個(gè)新的望遠(yuǎn)鏡時(shí)，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)新的東西，這將有助于我們更好地了解我們的宇宙。”
該小組的研究發(fā)表在9月1日的天體物理學(xué)雜志《快報(bào)》上。