宇宙之最：人类首次目睹规模空前的宇宙爆炸

发布者：名捕铁手 2023-5-18 06:22

天文学家们发现了有史以来观测到的最大宇宙爆炸，它的亮度是已知任何爆炸恒星或超新星的10倍。

这次被称为AT2021lwx的爆炸的亮度持续了三年，而大多数超新星只会持续几个月。

这一事件仍在望远镜中被探测到，发生在距离地球近80亿光年的地方，当时宇宙的年龄约为60亿年。这次爆炸的亮度也是撕裂恒星落入超大质量黑洞时的三倍。

但是是什么引发了这样一次持续时间长、规模庞大的宇宙爆炸呢？天文学家表示，他们认为一个超大质量黑洞撕裂了一个巨大的气体或尘埃云团，可能比我们的太阳大上千倍。研究人员说，这个云团可能被吸引离开了轨道，飞向了黑洞。

随着黑洞吞噬氢云的碎片，震波很可能会传播到云团的残留物和绕黑洞旋转的物质团中。

AT2021lwx事件夺走了γ射线暴GRB 221009A的最亮记录，后者报告于2022年。γ射线暴实际上更亮，但它只持续了AT2021lwx的一小部分时间，后者总体上释放了更多的能量。

这些研究结果发表在《皇家天文学会月刊》上。

天文学家们最初是通过加利福尼亚州的兹威基短暂事件设施首次发现这次爆炸的，几个月后，夏威夷的“近地小行星-地球撞击最后警报系统”也发现了这个爆炸。这两个设施都密切关注夜空中快速变亮的物体，如爆炸的恒星、小行星和彗星。

研究报告的首席作者、英国南安普敦大学的研究员菲利普·怀斯曼博士在一份声明中说：“我们偶然发现了这个，因为当我们搜索一种超新星时，我们的搜索算法标记了它。大多数超新星和撕裂恒星事件只持续几个月就会消失。对于某样东西在两年多的时间里都如此明亮，这是非常不寻常的。”

随后，使用空间望远镜尼尔·格雷尔斯·斯威夫特天文台、智利的新技术望远镜和西班牙拉帕尔马的大加那利望远镜进行了后续观测。

研究人员通过分析观测爆炸时使用的不同光波长，确定了地球与该事件之间的距离。

南安普敦大学教授、研究报告的合著者塞巴斯蒂安·赫尼格在一份声明中表示：“一旦你知道了物体的距离以及它在我们看到的亮度，你就可以计算出物体在源头的亮度。”

“近地小行星-地球撞击最后警报系统”在过去两年半的时间里每隔几个晚上都观测到了这次爆炸。

研究团队确定，这次极亮的事件的亮度几乎是银河系内所有1000亿颗恒星亮度的100倍。

唯一能与AT2021lwx的亮度相媲美的天体是类星体，即以高速吞噬气体的超大质量黑洞。

南安普敦大学教授、研究报告的合著者马克·沙利文在一份声明中说：“对于类星体，我们看到亮度会随着时间上下波动。但在过去十年中，我们没有检测到AT2021lwx的任何迹象，然后它突然出现，亮度达到宇宙中最亮的物体，这是前所未有的。”

研究团队在研究这次爆炸的亮度时有了初步的理论。现在，研究人员希望通过收集不同光波长的更多数据来了解这次事件的细节，包括其温度。

贝尔法斯特女王大学的副教授马特·尼科尔在一份声明中说：“起初，我们认为这种闪光可能是黑洞吞噬一颗经过的恒星的结果。但我们的模型显示，为了保持这种亮度如此之久，黑洞必须吞噬掉15倍于我们太阳质量的物质。”

“遇到如此巨大的恒星非常罕见，因此我们认为更可能的是一个更大的气体云团。许多超大质量黑洞周围都被气体和尘埃包围着，我们仍在努力弄清楚为什么这个特定的黑洞开始如此猛烈地、突然地吞噬物质。”