由甚大望遠鏡等觀測到的星系SDSS1335+0728自2019年12月以來表現出前所未有的亮度變化，這很可能是由於其中心的一個超大質量黑洞被激活所致。這種持續的增亮為研究從靜止狀態向活動星系核的過渡提供了一個獨特的機會，而這正是大多數具有中心黑洞的星系所經歷的關鍵階段。

一個名為SDSS1335+0728 的星係自2019 年以來持續變亮，這歸因於其中央超大質量黑洞的激活，從而揭示了星系核是如何變得活躍的。圖片來源：ESO/M.Kornmesser

包括位於智利阿塔卡馬沙漠的歐洲南方天文台甚大望遠鏡（VLT）在內的多台望遠鏡的觀測結果顯示，一個星系在過去幾年中發生了巨大變化。這些亮度的劇烈變化始於2019年12月，這一現象首先被加州理工學院帕洛瑪天文台的48英寸塞繆爾-奧斯欽望遠鏡（Samuel Oschin Telescope）上的茲威基瞬變設施（Zwicky Transient Facility，ZTF）注意到。

異常亮度現象

各種現像都可能導致星系亮度的暫時增加，包括超新星爆炸或潮汐破壞（當恆星靠近超大質量黑洞時被撕裂）。但是，這個名為SDSS1335+0728 的星系的行為卻是新穎的，至少與先前的觀測結果相比是如此。在首次觀測到這項變化的四年多之後，這個星系並沒有在幾十天或幾百天內暫時變亮，而是在今天仍然越來越亮。

這段影片放大了SDSS1335+0728 星系，它在2019 年底突然開始發出比以往任何時候都要明亮的光芒，並被歸類為一個活躍的星系核。影片末尾的插圖展示了位於星系中心的巨大黑洞的藝術動畫，黑洞在吸食周圍的氣體時，不斷增加的物質盤被黑洞吸入。這是首次即時觀測到大質量黑洞的甦醒過程。

洞察活動星系核

這種行為最可能的解釋是SDSS1335+0728 中心的一個黑洞開啟了，但也不排除其他解釋。當像這樣的超大質量黑洞開啟時，它們被稱為活動星系核。

加州理工學院天文學研究教授、ZTF 計畫科學家馬修-格雷厄姆（Matthew Graham）解釋說：「迄今為止，我們已經發現了幾百萬個活動星系核，而透過像ZTF 這樣的新一代時域巡天，我們已經發現了大約700 個亮度正在發生顯著變化的活動星系核。中心的超大質量黑洞中。

這張藝術家印象圖展示了星系SDSS1335+0728中心大質量黑洞周圍氣體和塵埃圓盤形成的兩個階段。這個星系的核心在2019 年亮了起來，並且一直亮到今天–這是我們第一次即時觀測到一個大質量黑洞變得活躍起來。圖片來源：ESO/M.Kornmesser

未來研究方向

來自歐洲南方天文台VLT 和其他地點的最新觀測結果顯示，SDSS1335+0728 正在輻射出更多的紫外線、光學和紅外線，最近還輻射出了X 射線。

葛拉漢說：『據我們所知，這個星系並沒有什麼特別的異常之處。我們只是在一個有點特殊的時刻捕捉到了它。我們預期大多數星係都會經歷這樣一個階段，因為大多數星系的中心都有一個超大質量黑洞。

這段動畫展示了星系SDSS1335+0728中心大質量黑洞周圍不斷增長的實體盤。 2019 年底，這個星系突然開始發出前所未有的亮光，並被歸類為一個活躍的星系核，由中心黑洞向周圍的物質提供能量。圖片來源：ESO/M.科恩梅瑟

本研究以”SDSS1335+0728：一個∼106M⊙黑洞的覺醒”為題發表在《天文學與天文物理學》。

編譯自/ ScitechDaily