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美国宇航局的斯威夫特发现了一种不寻常的光源

使用来自NASA Swift卫星的数据和来自许多其他的设施,一个国际天文学家团队已经发现了距离我们大约9000万光年远的一个不寻常的光源。 /

该物体的好奇特性使它与另一个巨大的黑洞合并后,可以很好地匹配从它的星系中喷出的超大质量黑洞。但天文学家还不能排除另一种可能性。这个来源称为SDSS1133,可能是一颗超新星爆炸之前爆发一段时间的大质量恒星的遗迹。

瑞士联邦理工学院苏黎世联邦理工学院天文学家,首席研究员迈克尔科斯说:“根据我们掌握的数据,我们还不能区分这两种情况。” “NASA的Swift发现的一个令人兴奋的发现是SDSS1133的光度在十年内在光学或紫外光方面变化不大,这在年轻的超新星遗迹中通常不会出现。”

放大Markarian 177和SDSS1133,并观察它们与模拟星系碰撞的比较。当这些星系中的中心黑洞结合在一起时,一个“踢”就会在宽轨道上发射合并的黑洞,并将其远离星系核心。 /

在11月21日发布的皇家天文学会月报中发表的一项研究中,科斯和他的同事们报告说,在过去六个月中,该光源在可见光下明显增亮,如果保持这种趋势,将会增强黑洞解释。为了更详细地分析对象,团队计划于2015年10月在哈勃太空望远镜上使用宇宙起源光谱仪进行紫外观测。

无论SDSS1133是什么,它都是持久的。该团队能够在可追溯到60多年的天文学调查中发现它。

神秘物体是矮星系Markarian 177的一部分,位于北斗星的碗中,这是星座大熊座内众所周知的星形图案。尽管超大质量黑洞通常占据银河系中心,但SDSS1133距离其主星系核心至少有2600光年。

2013年6月,研究人员使用位于夏威夷W. W. Keck天文台的10米Keck II望远镜获得了该物体的高分辨率近红外图像。他们揭示了SDSS1133的发射区域不到40光年,Markarian 177的中心显示出明显的恒星形成和其他表征最近扰动的证据。

“我们怀疑我们看到了两个小星系和它们中心黑洞合并后的后果”,合着者劳拉布莱沙说,他是马里兰大学天文系的一名爱因斯坦研究员和模拟反冲的主要理论家,或者“踢”,合并黑洞。 “寻找反弹黑洞的天文学家一直无法证实这一发现,所以即使找到其中一个来源也是一个重大发现。”

两个星系的碰撞和合并破坏了它们的形状并导致了新的恒星形成。如果每个星系拥有一个中央超大质量黑洞,它们将在合并后的星系中心形成一个绑定的二进制对,然后最终形成合并。

黑洞的合并释放出引力辐射形式的大量能量,这是爱因斯坦引力理论的结果。时空结构中的波浪从加速群众的四面八方向外传播。如果两个黑洞有相同的质量和旋转,那么它们的合并在各个方向均匀地发出引力波。更可能的是,黑洞的质量和自旋将会不同,导致引力波发射不均匀,从而朝相反的方向发射黑洞。

这支球可能足够强大,足以将黑洞完全抛出本国星系,使它永远在星系间空间漂移。更典型的是,脚踢会将物体送入拉长的轨道。尽管它被搬迁了,但是黑洞的弹出将保留围绕它的任何热气,并随着它沿着它的新路径继续发光直到所有气体被消耗。

如果SDSS1133不是黑洞,那么它可能是一种非常不寻常的恒星类型,称为夜光蓝变量(LBV)。这些巨大的恒星经历了短暂的爆发,在爆炸前很长一段时间内将大量质量投射到太空中。通过这种方式解释,SDSS1133将代表有史以来观测到的LBV爆发的最长时期,接着是2001年发出的一次终端超新星爆炸,其光线到达了地球。

在我们的星系中最接近的比较是大规模二元系统Eta Carinae,它包括一个包含大约90倍太阳质量的LBV。 1838年至1845年间,该系统经历了一次爆发,​​至少喷射了10个太阳质量,并使之成为天空中第二亮的恒星。随后在19世纪90年代发生了较小的爆发。

在另一种情况下,SDSS1133至少在1950年至2001年期间几乎持续爆发,达到峰值亮度并超新星。 1950年以前的望远镜的空间分辨率和灵敏度不足以检测出来源。但如果这是一场LBV爆发,目前的纪录显示它是有史以来最长和最持久的纪录。喷出的气体和爆炸的爆炸波之间的相互作用可以解释物体在紫外线中的稳定亮度。

无论是超级大黑洞还是罕见明星的关闭行为,似乎天文学家从未见过SDSS1133之类的东西。

出版物:Michael Koss等人,“SDSS1133:一个异常持续的瞬态附近的一个矮星系“,MNRAS(2014年11月21日)445(1):515-527; doi:10.1093 / mnras / stu1673

PDF研究副本:SDSS1133:附近矮星系中异常持续的瞬态

资料来源:美国宇航局戈达德太空飞行中心弗朗西斯雷迪

图片:W. M. Keck天文台/ M。 Koss(ETH Zurich)等人。美国宇航局戈达德太空飞行中心/ M。 Koss(苏黎世联邦理工学院)