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科學家繪製的黑洞吞噬恆星示意圖。
恆星被撕裂後的物質（橘色部分）高速環繞黑洞，形成明亮的吸積盤，並釋放出高能X射線（粉色部分），使天文學家能觀測到這類宇宙事件。
（圖：ESA/C. Carreau）
此為「潮汐撕裂事件」（TDE）示意圖，描繪一顆恆星被黑洞的強大引力「麵條化」並吞噬的過程。
天文學家正是透過觀測這種事件發出的強光，來尋找宇宙中的黑洞。
（圖：NASA, ESA, STScI, Ralf Crawford （STScI））
根據科技新聞網站《SciTechDaily》報導，一個由加州大學柏克萊分校天文學家領導的團隊，在一處最意想不到的地方，發現了一場宇宙級的「獵食」事件。他們首次觀測到一顆巨大的「流浪黑洞」，正在一個星系的邊陲地帶，將一顆不幸靠近的恆星撕成碎片並吞噬。
這項發表於《天文物理學期刊通訊》（The Astrophysical Journal Letters）的研究，不僅是首次以光學觀測證實的「偏離核心的潮汐撕裂事件」，更為科學家尋找宇宙中潛藏的「遊蕩黑洞」群體，開闢了一條全新的道路。
黑洞本身不發光，天文學家只能透過它們與周遭物質的互動來間接發現。當一顆恆星過於靠近大質量黑洞時，黑洞強大的引力會將恆星拉伸、撕裂成細長的物質流，這個過程被生動地稱為「麵條化」（spaghettification）。這些恆星的殘骸會形成一個圍繞黑洞高速旋轉的熾熱圓盤，稱為「吸積盤」（accretion disk），並釋放出極其明亮的光芒，這種現象即為「潮汐撕裂事件」（Tidal Disruption Event, TDE）。
過去，人類發現的近百起TDE事件，幾乎全都發生在大型星系的中心，因為那裡是超大質量黑洞通常的棲息地。然而，這次被命名為「AT2024tvd」的事件，卻打破了這個慣例。
觀測數據顯示，這場TDE事件發生在距離該星系中心約2600光年遠的郊區。而這個星系的中心，本身就存在一個質量約為太陽1億倍的超大質量黑洞。這次在郊區被發現的「肇事者」，是一個質量約為太陽100萬倍的「流浪黑洞」。
論文第一作者、柏克萊大學的姚昱漢博士在報導中解釋，這類「流浪黑洞」的存在，理論上是星系合併的必然結果。當兩個星系碰撞融合時，它們各自中心的超大質量黑洞也會被帶到同一個星系內，在它們最終合併之前，其中一個或多個黑洞可能會在星系中遊蕩數十億年。
這次的發現具有多重意義。首先，它證實了透過系統性地搜索TDE事件的獨特光學信號，是找到這些難以捉摸的流浪黑洞的有效方法；其次，它為未來的重力波探測計畫，如歐洲太空總署的「雷射干涉太空天線」（LISA）任務，提供了強而有力的支持。
LISA計畫預計在下個十年發射，其探測目標正是像這次發現的兩個黑洞這樣，質量在數百萬太陽質量的黑洞合併時所釋放出的重力波。
這項發現，不僅讓我們窺見了一場發生在6億光年外的宇宙奇觀，更為理解星系如何成長、黑洞如何合併，以及宇宙最極端物理現象，提供了珍貴的觀測證據。
資料來源 : 自由時報
https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/5082762
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