沉寂三年的黑洞，再次點亮夜空。大量天文台齊刷刷把望遠鏡對準它，然後……科學家們就都蒙圈了。上次它被觀測到是因為吞噬了一顆恆星，這一次居然是它時隔三年又“吐”了：大量恆星物質以50%光速噴湧而出，成為史上觀測到最亮的黑洞噴射事件之一。

△示意圖

來自哈佛-史密森天體物理中心的Yvette Cendes是最早觀測到這個事件的人之一。

她說“從來沒有人沒見過這種情況”，並認為這將幫助人類進一步解開黑洞身上的更多秘密。

與以往相比，這次事件有兩點不尋常之處：

首先，黑洞通常是“吃不下的馬上就吐”，延遲幾年的情況就像飯後很久突然打了個嗝。

其次，以往黑洞向外噴射物質的速度也就10%光速，這次速度卻是足足5倍。

Cendes在論文發布的時候激動地寫到：這是我一生中最偉大的發現。

黑洞飯後打嗝

黑洞撕碎一顆靠得太近的恆星稱為潮汐破壞事件（Tidal Disruption Event，TDE）。

相當於黑洞把恆星撕成一根麵條狀，越過視界的物質包括光都會被吞噬。

剩餘的有一部分會在黑洞周圍旋轉形成吸積盤（Accretion Disk），發出強大X射線和可見光組成的耀斑。

還有一部分則會被猛烈噴射而出。

△模擬演示

2018年10月，距離地球6.65億光年的地方，Cendes的團隊觀測到一起TDE事件，命名為AT2018hyz。

好幾個射電望遠鏡花了好幾個月時間觀察，卻只觀察到耀斑，並沒有噴射。

射電望遠鏡的使用時間很寶貴，研究團隊無法在它身上投入太多，只得轉移到別的目標。

直到2021年6月，團隊終於有時間去重新檢查這幾年來觀測到的TDE。

他們驚訝的發現AT2018hyz又亮了，而且是在5GHz有1.4 mJy射電通量密度，用通俗的話說就是“賊特喵的亮”。

有了這個發現，團隊開始瘋狂為這個項目申請更多觀測時間，請求南半球的澳大利亞智利南非等天文台，以及NASA的錢德拉X射線天文台加入。

分析了大量數據後，研究團隊對這次TDE事件有了更多了解。

比如三年前被吞噬的恆星質量大約是太陽的1/10，以及這次噴射最早可能從2020年11月開始，也就是吞噬的第750天左右。

但就是無法解釋一個問題——

為什麼延遲這麼久？

總的來說，團隊提出過3個猜想，卻幾乎都被觀測數據和計算模擬一一否定。

首先一個容易想到的思路是密度的突然變化。

但數據支撐不起這個說法，AT2018hyz無論吸積盤的密度還是噴射流的密度在黑洞中都算低的。

第二個思路，會不會更早的噴射方向並不指向地球，所以沒有被看到？

根據亮度增加的速度計算也不太可能，這種猜想也被否定。

第三個思路，會不會其實存在兩股噴射流，以奇怪的方式相互作用？

這部分的計算比較複雜，放在了論文的附錄部分。大致結論是這種情況可能存在，但還是解釋不了噴射流在數百天時間尺度上快速演變的問題。

最後Cendes只能想到另一種可能，也就是X射線雙星。

當一顆早期恆星與另一顆緻密的中子星或黑洞距離很近時，物質會持續的流動過去，發出大量X射線。

不過這種現像以前只在較小的黑洞上觀察到過，像AT2018hyz這樣的超大質量黑洞還缺乏相關證據。

總而言之，關於黑洞這次為啥隔了這麼久才噴出恆星物質，研究者表示還不能確定。

在論文的最後，研究團隊表示他們還將繼續觀測下去。

除了搞清楚AT2018hyz發生的原因以外，也在研究類似的現像是否更為普遍，另一篇系統性分析更多TDE事件的論文也在準備中了。

論文地址：

https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/ac88d0

參考鏈接：

[1] https://www.cfa.harvard.edu/news/weve-never-seen-anything-black-hole-spews-out-material-years-after-shredding-star

[2]https://twitter.com/whereisyvette/status/1542526740140101632

[3]https://www.youtube.com/watch?v=AKCp-1OGGP4

來源：量子位