前陣子NASA望遠鏡翻舊數據,翻出個宇宙級“失蹤案”——仙女座星系里有顆超巨星,2014年亮了一下,之后慢慢暗到幾乎看不見,直到最近科學家才反應過來:這貨不是變暗,是直接縮成黑洞了!而且全程沒炸成超新星,這打破了天文學家幾十年的認知。
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那顆“消失”的星:M31-2014-DS1
這顆星叫M31-2014-DS1,離地球250萬光年,就在鄰居仙女座星系里。2014年,NASA的望遠鏡拍到它突然亮了點,接下來三年慢慢暗下去。當時大家以為就是普通恒星變暗,沒當回事。
直到最近Flatiron研究所的KishalayDe博士團隊翻舊數據,才發現不對勁:2022-2023年再看,這顆星在可見光和近紅外里幾乎沒了,亮度只剩原來的萬分之一;只有中紅外還能看到一點,亮度是原來的十分之一。“以前它是仙女座里最亮的星之一,現在找不著了,”De博士說,“就像獵戶座的參宿四突然消失,大家肯定瘋了。”
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以前的認知被推翻了?
一直以來,天文學家覺得黑洞只能這么來:超巨星(太陽質量20倍以上)死的時候炸成超新星,外層物質炸飛,核心縮成黑洞;要是太陽10-20倍質量的星,炸完核心是中子星。
但M31-2014-DS1不一樣:它出生時是太陽13倍質量,死的時候只剩5倍,按以前的理論,它應該炸成中子星——可它沒炸!
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為啥沒炸?原來有“隱藏操作”
De團隊推測,這顆星的核心塌縮后,本來形成了中子星,但外層物質沒被超新星炸飛(可能是某種原因阻止了爆炸)。這些外層物質慢慢落向中子星,越堆越多,最后中子星的引力扛不住,直接變成黑洞了。
過程中還有個關鍵細節:核心附近的氣體熱,外層冷,形成對流(就像冬天開暖氣,空氣循環),把外層物質推得離黑洞更遠,冷卻成塵埃。這些塵埃繞著黑洞轉,摩擦升溫,就發出了中紅外光——這正好和望遠鏡看到的現象對上。而且塵埃繞黑洞轉,像水繞排水口,每次吸一點,所以整個過程拖了好幾年,不是幾個月就完事。
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宇宙里可能藏著更多“安靜黑洞”
這發現不是孤例。De團隊用同樣的方法,重新看了2010年發現的NGC6946星系里的一個奇怪物體——當年大家都搞不懂它為啥慢慢暗下去,現在推測也是一顆星直接變黑洞了。
“這說明宇宙里有很多恒星‘安靜死亡’,我們以前沒注意到,”De博士說,“這改變了我們對大質量恒星死亡方式的理解。”
以后天文學家可能會用這個方法,找更多這樣“悄咪咪”變黑洞的星。你覺得宇宙里還有多少這樣的“隱藏黑洞”?評論區說說你的想法~
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