一顆遙遠的恆星，在天空中一個被遺忘的角落裡，被一個超大質量的黑洞撕碎，戲劇性地死去了。一個最耀眼、最有能量、最持久的瞬時天體並沒有在夜空中閃耀，也沒有激發傳說和啟動文明。相反，天文學家發現了這顆恆星死亡的證據，它在計算機收集的大量望遠鏡數據中隱藏了多年而未被發現。

“這很荒唐。如果你把一顆典型的超新星乘以一千倍，我們仍然不知道它有多亮–而超新星是天空中最發光的物體之一，”普渡大學理學院物理學和天文學助理教授丹尼-米利薩夫勒維奇說。”這是我遇到過的最有活力的現象。”

在天文學中，最發光的東西往往是最有能量的。Milisavljevic是研究恆星生命週期–尤其是恆星死亡–的專家，他指出，這些數據指向了一個極其反常的觀察。

這個天體，就像所有被觀測到的天體一樣，在被發現時被隨機分配了一個名字。它的名字是ZTF20abrbeie，或者，正如天文學家們親切地稱呼它為”可怕的芭比”。芭比是指它的字母數字名稱，而”嚇人”是因為，米利薩夫列維奇說，”它是如此的離群索居，特徵又那麼令人恐懼！”

Danny Milisavljevic是研究恆星生命週期的專家，他與一個研究小組和一個人工智能程序合作，發現並確定了宇宙中觀察到的最光亮、最有活力的事件之一。資料來源：普渡大學照片/Rebecca McElhoe

這個物體就是所謂的瞬變體–在天空中觀察到的東西，要么出現然後消失，要么在幾個小時或幾天的時間里以某種戲劇性的方式變化，而不是幾個世紀或幾千年。在一篇被接受發表在《天體物理學雜誌》上的新論文中，Milisavljevic和他的研究生Bhagya Subrayan以及他們的團隊通過分析數據得出結論，這個明亮、長壽的瞬變體是一個正在吞噬一顆恆星的黑洞。Subrayan的研究重點是天空調查數據的大數據分析。

“我們認為一個非常大質量的黑洞拉住了一顆恆星並將其撕碎，”Subrayan說。”黑洞周圍的力量，稱為潮汐破壞，將其他物體拉開，這個過程稱為’碎片化’。我們認為這就是所發生的事情，但是在極端的時間尺度上： 最大質量的黑洞撕開了一顆巨大的恆星。其持續時間與我們以前所見過的任何東西都不一樣，它產生了宇宙中最發光的瞬時現象。”

如果嚇人的芭比如此明亮，如此引人注目，那麼它怎麼現在才被發現，儘管數據集顯示第一次觀測發生在2020年？

它隱藏在眾目睽睽之下。雖然它很亮，但它也非常遙遠，位於天空中一個被忽視的角落。這個異常現像是用米利薩夫列維奇實驗室的人工智能引擎發現的。智能瞬態跟踪推薦引擎（REFITT）梳理了來自世界各地一些望遠鏡的觀測數據，包括那些由Zwicky瞬態設施利用加州帕洛瑪天文台進行的觀測。

“REFITT進行大數據分析，”Milisavljevic說。”它對數以百萬計的警報進行梳理，並找出我們可能想要仔細觀察的有趣事物。這是一個很好的例子。當我們可以準確地告訴它們要尋找什麼時，計算機真的很擅長尋找東西。但是像這樣的東西，異常的物體，計算機往往甚至不知道要找什麼。它甚至沒有一個模板。這與我們所見過的其他東西如此不同，以至於我們甚至還沒來得及嘗試對其進行分類。它已經在公共數據中存在了好幾年了。”

一旦研究小組和REFITT將”恐怖芭比”確定為一個有趣的研究機會，他們使用了其他望遠鏡的數據，包括加利福尼亞的利克天文台和夏威夷的WM Keck天文台。來自這些望遠鏡的光譜分析幫助研究小組為數據中報告的奇怪現象命名。

芭比不僅比科學家之前記錄到的任何瞬變現像都要明亮和有能量，而且它的持續時間也比通常的瞬變現像要長得多。大多數瞬變現象持續數週或數月，但這個瞬變現像已經持續了800多天–超過兩年–而且最新的數據顯示，它可能在未來幾年內都能看到。

實際事件本身–這顆大質量恆星的蛻變–可能持續的時間要短得多，但是由於瞬變的距離如此之遠，相對論定律使光線在到達人眼時變慢，使它看起來持續了近兩倍的時間。

Milisavljevic說：”宇宙中很少有東西可以如此強大，反應可以如此持久。像這樣的發現真的讓我們大開眼界，我們仍然在揭開神秘的面紗，探索宇宙中的奇蹟–以前從來沒有人見過的東西。”