神秘宇宙

宇宙中的反覆閃光:「塔斯馬尼亞惡魔」爆炸 揭示黑洞或中子星之謎

在今日(2023年11月20日)的《SPACE》雜誌中,天文學家米歇爾·斯塔爾(Michelle Starr)發表了一篇文章,揭露了遙遠宇宙深處一種奇特爆炸現象的新發現。這種被稱為「塔斯馬尼亞魔鬼」(Tasmanian Devil——沒錯!就是跟那個兇猛的袋獾同英文名)的爆炸,自從2022年第一次被發現後,這個現象就持續以相當於1000億太陽的強大能量不斷地閃爍,這不僅讓人感到驚奇,而且也顛覆了我們對於太空中爆炸現象的常規理解。

這種爆炸屬於一種罕見的類別,稱為「亮快藍光光學瞬變體」(LFBOT),至今只發現了極少數例子。它們的光度極高,至少是普通超新星的十倍,且溫度極高,這賦予了它們特有的藍色光芒。與一般的超新星相比,LFBOT的生命週期更短,就像太空中的一道緩慢閃光,短暫出現後又迅速消失。

藝術家對塔斯馬尼亞魔鬼的想象圖。(圖/Robert L. Hurt)

澳大利亞斯溫伯恩理工大學的天體物理學家傑夫·庫克(Jeff Cooke)表示,這樣的事件以前從未見過。LFBOT最早於2018年被發現,當時觀察到的一次爆炸被命名為「奶牛」(The Cow)。此後發現了更多這樣的事件,它們通常以動物命名,每一個都顯得異常古怪。

天文學家安娜·霍(Anna Ho)領導的國際團隊,包括超過70名共同作者,對「塔斯馬尼亞魔鬼」進行了新的分析。他們發現,在最初的爆炸後的120天內,至少發現了14次類似強度的閃光。這些閃光與一般的超新星行為截然不同,它們的亮度極高,但持續時間卻極短,有時僅幾分鐘。

黑洞強磁場捕獲 恆星「死前」的最後一道光芒

黑洞強磁場捕獲 恆星「死前」的最後一道光芒
藝術家對塔斯馬尼亞魔鬼的想象圖。(圖/Robert L. Hurt)

這些亮閃閃的光是從哪來的還有待確定,但科學家們猜測它們可能和黑洞或類似的小型天體有關。庫克指出,這個現象真的挑戰了我們對物理學的理解,因為它產生了巨大的能量,而且在很短的時間內忽明忽暗。由於光速是固定的,這意味著光源閃亮和熄滅的速度其實告訴我們這個光源有多大——換句話說,這麼多的能量竟然來自一個相對較小的地方。

當黑洞在吸收它周圍的物質時,會有一個很特別的現象發生——這些物質會被黑洞的強磁場捕獲,並且被加速到非常高的速度。接著,這些物質會從黑洞的兩極以高速噴射出去,形成一種稱為「等離子體」的高能粒子流,射入太空。我們看到的那些閃光,可能就是這種噴射過程的結果,或者還可能跟其他我們目前還不完全了解的宇宙現象有關。

無論如何,「塔斯馬尼亞魔鬼」為我們提供了一扇獨特的窗口,讓我們能夠更深入地理解LFBOT、黑洞,甚至是我們之前未曾見過的恆星生命週期。霍表示,這顆恆星的「屍體」不僅僅靜靜地躺在那裡,它還在積極地進行我們可以探測到的活動。她認為這些閃光可能來自這些新形成的「屍體」,這為我們研究它們剛剛形成時的性質提供了方法。

這一發現已發表在最新一期的《自然》期刊,為天文學愛好者和科學家們提供了探索宇宙深處奧秘的新途徑。

更多科學與科技新聞都可以直接上 明日科學網 http://www.tomorrowsci.com

圖片來源:Robert L. Hurt ccBY4.0 


參考出處:
1. 1. Minutes-duration optical flares with supernova luminosities.Nature

延伸閱讀:

1.物理學家在實驗室模擬黑洞,然後它開始發光