恒星逃离了贪婪的超大质量黑洞，留下了它的恒星伴侣

【千问解读】

这种双闪潮汐破坏事件（TDE）可能是由于黑洞捕获双星，使一颗恒星逃逸，然后吞噬另一颗恒星造成的。

如果是这样，对这一事件的进一步观察，即ASASSN-22ci，可以解开重复TDE的谜团。

TDE非常强大，可以在数十亿光年外看到。

然而，不常见的是看到TDE爆炸两次或两次以上。

这使得ASASSN-22ci——一个位于WISEA J122045.05+493304.7星系中心、距离地球约4.08亿光年的超大质量黑洞的结果——确实是一个罕见而重要的事件。

团队负责人、夏威夷大学天文学家Jason Hinkle告诉Space.com：“迄今为止，只有少数TDE显示出多次耀斑。

最近的估计表明，这些事件的发生率可能比典型的TDE低15到20倍左右。

”“虽然这些事件可能很罕见，但它们有可能对我们对TDE物理学的理解产生巨大影响，使我们能够以前所未有的细节研究TDE的最早阶段。

”一个有两倍耀斑的黑洞2022年2月，超新星全天自动巡天（ASAS-SN）探测到ASASSN-22ci的第一次闪光。

起初，它似乎是一个普通的“普通”TDE（如果一个在恒星上吃零食的黑洞可以被描述为普通的TDE，那就是！）。

然而，720天后，当Hinkle和合作者利用ASAS-SN、Zwicky瞬态设施（ZTF）和小行星对地撞击最后警报系统（ATLAS）跟进这一事件时，ASASSN-22ci再次燃烧，这让他们感到惊讶。

潮汐破坏事件的一个例子，其中一颗恒星被黑洞吞噬。

（图片来源：uux.cn/ESA/C.C.Carreau）具有讽刺意味的是，ASASSN-22ci在重复TDES中的独特之处在于它看起来有多“正常”。

Hinkle说：“ASASSN-22ci很特别，因为它的光曲线和光谱是显示多个耀斑的一小群TDE中最‘正常’的。

”。

“此外，它的两个耀斑都在紫外线和X射线光测量和光谱学中得到了很好的研究，使我们能够有力地比较两个耀斑之间的特性。

”这一信息收集包括确定ASASSN-22ci的超大质量黑洞的质量。

该团队估计，中心超大质量黑洞的质量约为300万太阳质量。

这使得它的质量略小于银河系的超大质量黑洞人马座A*（Sgr A*）。

之前对这一事件的调查表明，参与这些耀斑的恒星可能具有与太阳相似的质量。

然而，尚不清楚的是，这颗恒星是否有一个二元伴侣逃脱了如此可怕的命运。

救你自己，朋友！当不幸的恒星过于靠近超大质量黑洞时，黑洞质量产生的巨大引力（可能是太阳质量的数百万甚至数十亿倍）会在恒星内部产生巨大的潮汐力。

这些力水平挤压恒星，同时垂直拉伸恒星。

因此，在一个被称为“面条化”的过程中，这颗恒星被还原成一股巨大的恒星“面条”流。

这种等离子体面条在一个称为吸积盘的扁平云中包裹着超大质量黑洞。

从那里，一些物质逐渐被注入黑洞。

虽然科学家们目前还不确定是什么导致了双重燃烧的TDE，但他们推测，原因可能是一个超大质量黑洞在一个称为“Hills捕获”的过程中捕获了一个由两颗恒星组成的双星系统Hinkle解释说：“当一个紧密结合的双星系统靠近超大质量黑洞并被部分破坏时，就会发生所谓的Hills捕获。

”。

“这次相遇后，其中一颗恒星以高速抛出。

”剩下的恒星被束缚在一个类似于扁平圆的轨道上的黑洞上。

这个高度椭圆的轨道将恒星带离黑洞更远，然后将其摆动回更近的地方。

在这种情况下，剩下的恒星更有可能经历重复的“部分TDE”，这意味着它不会立即被完全摧毁，并且可能会再次被破坏。

一幅插图显示，希尔斯捕捉到一颗逃离超大质量黑洞的双星，而它的伴星仍处于高度椭圆轨道上。

（图片来源：uux.cn/Robert Lea（与Canva共同创建））夏威夷大学天文学家解释说，如果剩余恒星的最近距离在超大质量黑洞的“潮汐半径”内，就会发生这种情况。

每次恒星经过黑洞时，进一步的破坏都会产生另一个耀斑。

Hinkle说：“最终，这颗恒星将被完全破坏，不会发生进一步的耀斑。

”他补充说，ASASSN-22ci的两次耀斑的均匀性似乎表明，它们是由黑洞反复破坏同一颗恒星造成的。

Hinkle继续说道：“尽管我们还不确定，但两次耀斑的相似性以及耀斑在时间上相对于典型TDE速率的短暂间隔表明，一颗恒星被破坏了两次。

”。

“观测到的两次耀斑峰值亮度之间的间隔为720天。

假设这是Hills捕获导致的重复TDE，这可能是幸存恒星的轨道周期。

”当然，研究人员急于证实这一理论。

幸运的是，他们不仅知道去哪里看，还知道什么时候看。

第三次一定成功如果单颗恒星反复被扰乱的拟议情景是ASASSN-22ci的正确情景，那么该团队预计会出现第三次耀斑。

Hinkle说：“预测第三次耀斑何时发生是基于观测到的两次耀斑的分离。

”。

“如果这种分离是恒星的轨道周期，我们预计在2026年初恒星下次靠近超大质量黑洞时会出现另一次耀斑。

”如果该团队在2026年2月4日或前后未能看到TDE的另一次耀斑，那么这并不能证明希尔的捕获不是ASASSN-22ci双重耀斑的原因。

Hinkle说：“这颗恒星可能在第二次耀斑中完全被破坏，不会产生第三次耀斑。

”。

“还有一种可能性是，这两个耀斑是独立的TDE，如果是这样，我们就不会看到第三个TDE。

”ASASSN-22ci潜在的第三次耀斑的可预测性也有助于研究这些强大而具有破坏性的事件。

这是因为它为天文学家提供了开始高级观测的提示，而不是等待偶然捕捉到TDE。

Hinkle说：“我们可以更早地开始观测，并尝试在碎片流进入吸积流时观测TDE的最早阶段。

”。

“对于典型的TDE来说，这基本上是不可能做到的，因为你不知道它们什么时候会发生。

”如果研究小组检测到另一次耀斑，科学家们将启动一项后续计划，在第三次耀斑期间获取数据，并将其与ASASSN-22ci的前两次耀斑进行比较。

这可能会揭示这款TDE是否还有更多惊喜。

Hinkle说：“我最惊讶的是，这种看似普通的TDE竟然会表现出这种行为。

”。

“这是一个有希望的迹象，表明仍然有新的、令人兴奋的途径来探索潮汐破坏事件，并将其用作超大质量黑洞的探测器。

”该团队的研究可以在存储库网站arXiv上以同行评审前的论文形式获得。

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