天文學家利用美國國家航空航天局（NASA）的錢德拉X 射線天文台、歐空局（ESA）的XMM-Newton 和其他望遠鏡確定一個巨大的黑洞摧毀了一顆大型恆星，並將其中的物質散落到太空中。

一幅藝術家繪製的插圖將名為ASASSN-14li 的”潮汐破壞事件”（TDE）展現得栩栩如生，這也是最新研究的重點。當一顆恆星過於接近系統中的超大質量黑洞時，強大的引力將恆星撕裂。這幅畫描繪的就是這種破壞的後果。恆星被撕裂後，它的一些氣體（紅色）圍繞著黑洞運行，並落入黑洞。還有一部分氣體被風（藍色）吹走。

通過分析X 射線數據的細節，研究小組能夠估算出在這次引力攻擊之後氮和碳的相對含量。這些元素為研究人員提供了寶貴的線索，讓他們知道是哪種類型的恆星毀滅了。

分析元素

科學家們利用錢德拉和XMM 的X 射線光譜（即X 射線亮度與波長的對比圖）來探測風中所含的元素。錢德拉光譜顯示在插圖中，數據為藍色（鋸齒線），每個數據點的不確定性為藍色垂直線。光譜模型用紅色標出，突出顯示了從光譜中的凹陷處探測到氮元素，以及從沒有凹陷處探測到碳元素。

錢德拉X 射線光譜。資料來源：NASA/CXC/密歇根大學/J. 米勒等人；插圖： 美國國家航空航天局/CXC/M.Weiss

氮的數量和可能逃逸的碳的最大數量為氮和碳的比例提供了一個與數據一致的最小值。這個數值表明，ASASSN-14li 中的碎星質量約為太陽的三倍。這將使它成為有史以來在TDE中遭到破壞的最大恒星之一。

歷史背景和未來影響

ASASSN-14li 於2014 年11 月首次被地面望遠鏡發現，當時人們意識到這是大約十年來距離地球最近的TDE。此後的幾年中，包括錢德拉望遠鏡在內的許多望遠鏡都觀測到了這個系統。

除了這顆被毀恆星不同尋常的大小和對它進行詳細取證的能力之外，ASASSN-14li 的令人興奮之處還在於它對未來研究的意義。天文學家已經在包含銀河系中心超大質量黑洞的星團中看到了像ASASSN-14li這樣中等質量的恆星。因此，估算潮汐擾動恆星質量的能力有可能為天文學家提供一種方法，用於識別更遙遠星系中超大質量黑洞周圍是否存在星團。

在這項研究之前，在X射線中觀測到的元素很有可能來自超大質量黑洞以前爆發時釋放的氣體。然而，這里分析的元素模式似乎來自一顆恆星。