天文學家在宇宙中比以往任何時候都更遠的地方捕捉到了一個黑洞正在吞噬一顆附近的恆星，並在這個過程中釋放出了噴射物。宇宙可能是一個充滿暴力的地方。恆星死亡或相互碰撞，黑洞吞噬一切過於接近的東西。這些和其他事件在夜空中產生閃光，天文學家稱之為瞬態。

一顆恆星正在被附近的超大質量黑洞吞噬。天文學家稱這是一次潮汐破壞事件（TDE）。使得這個TDE成為非常罕見的TDE的原因是，當黑洞撕裂恆星的時候，兩個幾乎以光速運動的物質噴流被發射到相反的方向，產生所有波長的光。這種噴射式TDEs極其罕見，這裡描述的AT2022cmc是第一個用光學望遠鏡發現的。資料來源：卡爾-諾克斯-OzGrav，斯威本科技大學ARC卓越引力波發現中心

茲威基瞬變設施目前是天文學家用來研究不斷變化的宇宙的最大瞬變調查方式之一。該調查也是一個罕見的、奇怪的和不尋常的事件的寶庫，這些事件往往是天文學家偶然發現的。

“我們的新搜索技術幫助我們在ZTF調查數據中快速識別罕見的宇宙事件。而且，由於ZTF和即將到來的更大的調查，如Vera Rubin的LSST頻繁地掃描天空，我們現在可以期待發現大量罕見的，或以前未被發現的宇宙事件，並詳細研究它們，”馬里蘭大學（UMD）天文學系和美國航空航天局戈達德太空飛行中心的博士後Igor Andreoni說。

噴射式潮汐斷層事件AT2022cmc首先在ZTF的光學數據中被觀測到，隨後其他21個天文設施也看到它在X射線、紫外線、紅外線和無線電中閃耀。資料來源：Zwicky瞬變設施/R.Hurt (Caltech/IPAC)

AT2022cmc是一個奇特的案例，它被稱為潮汐破壞事件或TDE。TDE發生時，一顆接近黑洞的恆星被黑洞的引力潮汐力猛烈地撕開–類似於月球在地球上拉動潮汐的方式，但強度更大。然後，恆星的碎片被捕獲到一個快速旋轉的盤中，圍繞著黑洞運行。最後，黑洞吞噬了盤中註定消亡的恆星的殘骸。

在一些極其罕見的情況下，比如AT2022cmc，超大質量黑洞在摧毀一顆恆星後會發射”相對論射流”–以接近光速的速度飛行的物質束。在2022年2月被發現後，Andreoni領導的天文學家對AT2022cmc進行了跟踪，並用多個設施在多個波長上對其進行了觀測。該分析現在發表在《自然》雜誌上。

藝術家對噴射性潮汐破壞事件AT2022cmc的印象。資料來源：ESO/M.Kornmesser

明尼蘇達大學雙城分校天文學助理教授、該論文的共同負責人Michael Coughlin說：”科學家上一次發現這些噴流之一是在十多年前。從我們掌握的數據來看，我們可以估計相對論射流只在這些破壞性事件中的1%被發射出來，這使得AT2022cmc是一個極其罕見的事件。事實上，該事件的發光閃光是有史以來觀察到的最亮的閃光之一。”

新穎的數據壓縮方法相當於每天晚上搜索一百萬頁的信息，使Andreoni及其同事能夠對ZTF數據進行快速分析，並確定AT2022cmc TDE與相對論射流。他們很快就開始了後續的觀測，發現在整個電磁波譜中，從X射線到毫米波和無線電，都有一個異常明亮的事件。

歐空局的超大型望遠鏡顯示，AT2022cmc處於85億光年的宇宙學距離上，哈勃太空望遠鏡的光學/紅外圖像和甚大陣的無線電觀測極其精確地確定了AT2022cmc的位置。

研究人員認為，AT2022cmc位於一個還不可見的星系的中心，因為來自AT2022cmc的光線勝過了它，但是未來用哈勃或詹姆斯-韋伯太空望遠鏡進行的太空觀測可能會在瞬變體最終消失的時候揭開這個星系的面紗。

為什麼有些TDE會發射噴流，而其他的可能不會，這仍然是一個謎。從他們的觀測中，Andreoni和他的團隊得出結論，AT2022cmc和其他類似的噴射型TDEs中的黑洞可能正在快速旋轉，以便為極其明亮的噴射提供動力。這表明，快速的黑洞旋轉可能是噴流發射的一個必要因素–這一想法使研究人員更接近於理解數十億光年外星系中心的超大質量黑洞的物理學。

在AT2022cmc之前，人們只知道幾個可能的噴射型TDE，它們主要是由伽馬射線空間任務發現的，這些任務探測這些噴射產生的最高能量形式的輻射。有了他們的新方法，天文學家們現在可以在地面光學觀測中搜索這種罕見的事件。

“天文學正在迅速變化，”Andreoni說。”更多的光學和紅外全天空調查現在正在進行，或者很快就會上線。科學家們可以把AT2022cmc作為尋找的模型，發現更多來自遙遠的黑洞的破壞性事件。這意味著，大數據挖掘比以往任何時候都是推進我們對宇宙知識的一個重要工具。”