天文學(xué)家已經(jīng)確定了一個(gè)令人難以置信的明亮的X射線、光學(xué)和無線電信號(hào)的來源，該信號(hào)出現(xiàn)在宇宙邊緣距離我們的一半處。該信號(hào)被命名為AT 2022cmc，是今年早些時(shí)候由加利福尼亞的Zwicky瞬變?cè)O(shè)施發(fā)現(xiàn)的。今天（11月30日）發(fā)表在《自然-天文學(xué)》上的研究結(jié)果表明，它可能來自于一個(gè)物質(zhì)的噴射，以接近光速的速度從一個(gè)超大質(zhì)量的黑洞中噴射出來。

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包括來自麻省理工學(xué)院和伯明翰大學(xué)的研究人員在內(nèi)的研究小組認(rèn)為，噴流是一個(gè)突然開始吞噬附近恒星的黑洞的產(chǎn)物，在這個(gè)過程中釋放了大量的能量。他們的發(fā)現(xiàn)可以為超大質(zhì)量黑洞如何進(jìn)食和生長(zhǎng)提供新的線索。

茲威基瞬變?cè)O(shè)施使用安裝在南加州帕洛瑪天文臺(tái)的塞繆爾-奧斯欽望遠(yuǎn)鏡上的最先進(jìn)的寬視場(chǎng)相機(jī)掃描天空。資料來源：帕洛瑪天文臺(tái)/加州理工學(xué)院

天文學(xué)家已經(jīng)觀察到了其他這樣的"潮汐破壞事件"，即TDEs，其中一顆經(jīng)過的恒星被黑洞的潮汐力撕碎了。然而，AT 2022cmc比迄今為止發(fā)現(xiàn)的任何TDE都要亮，而且在大約85億光年之外，也是迄今為止發(fā)現(xiàn)的最遠(yuǎn)的TDE。

研究小組利用歐洲南方天文臺(tái)在智利的甚大望遠(yuǎn)鏡測(cè)量了與AT 2022cmc的距離。

伯明翰大學(xué)的副教授Matt Nicholl博士說。"我們的光譜告訴我們，這個(gè)源頭很熱：大約3萬度，這是典型的TDE。但是我們也看到了這個(gè)事件發(fā)生地的星系對(duì)光線的一些吸收。這些吸收線向更紅的波長(zhǎng)高度偏移，告訴我們這個(gè)星系比我們預(yù)期的要遠(yuǎn)得多！"

位于智利阿塔卡馬沙漠的帕拉納爾天文臺(tái)的超大型望遠(yuǎn)鏡，或稱VLT。資料來源：A. Ghizzi Panizza/ESO

這樣一個(gè)遙遠(yuǎn)的事件怎么會(huì)在我們的天空中顯得如此明亮？研究小組說，黑洞的噴流可能直接指向地球，使信號(hào)看起來比噴流指向任何其他方向的時(shí)候更亮。這種效應(yīng)是"多普勒增強(qiáng)"，類似于路過的警報(bào)器發(fā)出的放大的聲音。

AT 2022cmc是迄今為止探測(cè)到的第四個(gè)多普勒增強(qiáng)的TDE，也是2011年以來觀察到的第一個(gè)此類事件。它也是第一個(gè)用光學(xué)巡天發(fā)現(xiàn)的被提升的TDE。隨著更強(qiáng)大的望遠(yuǎn)鏡在未來幾年的啟動(dòng)，它們將揭示出更多的TDEs，這可以揭示出超大質(zhì)量黑洞是如何成長(zhǎng)并塑造其周圍的星系的。

在AT 2022cmc的最初發(fā)現(xiàn)之后，研究小組使用中子星內(nèi)部成分探索器（NICER）集中研究了這個(gè)信號(hào)，這是一個(gè)在國(guó)際空間站上運(yùn)行的X射線望遠(yuǎn)鏡。

神秘的天文信號(hào)顯示有黑洞噴射物直指地球? 由 cnBeta.COM 提供

美國(guó)宇航局的中子星內(nèi)部成分探測(cè)器（NICER），在中間，是國(guó)際空間站上的一個(gè)X射線望遠(yuǎn)鏡。資料來源：美國(guó)宇航局

"前三天的情況看起來很正常，"Dheeraj"DJ"Pasham回憶說，他是這項(xiàng)研究的第一作者。"然后我們用X射線望遠(yuǎn)鏡觀察它，我們發(fā)現(xiàn)的是，這個(gè)源比最強(qiáng)大的伽馬射線暴余輝要強(qiáng)大100倍。"

通常情況下，天空中這種明亮的閃光是伽馬射線暴--從大質(zhì)量恒星坍縮中噴出的極端X射線射流。

伯明翰大學(xué)的助理教授Benjamin Gompertz博士領(lǐng)導(dǎo)了伽馬射線暴的對(duì)比分析工作。"他說："伽馬射線暴是這樣的事件的通常嫌疑人。然而，盡管它們很亮，但一顆塌陷的恒星所能產(chǎn)生的光是有限的。因?yàn)锳T 2022cmc如此明亮，持續(xù)時(shí)間如此之長(zhǎng)，我們知道一定有什么真正巨大的東西在推動(dòng)它--一個(gè)超大質(zhì)量黑洞。"

極端的X射線活動(dòng)被認(rèn)為是由"極端吸積事件"驅(qū)動(dòng)的，當(dāng)被撕碎的恒星落入黑洞時(shí)產(chǎn)生了一個(gè)碎片的漩渦。事實(shí)上，研究小組發(fā)現(xiàn)，AT 2022cmc的X射線亮度與之前探測(cè)到的三個(gè)TDEs相當(dāng)，雖然比它們更亮。

"它可能正在以每年一半的太陽質(zhì)量的速度吞噬恒星，"Pasham估計(jì)。"這種潮汐破壞很多都發(fā)生在早期，而我們能夠在黑洞開始吞噬恒星的一周內(nèi)，就捕捉到這個(gè)事件。"

"我們預(yù)計(jì)未來會(huì)有更多這樣的TDEs，"共同作者M(jìn)atteo Lucchini補(bǔ)充說。"然后，我們可能最終能夠解釋黑洞究竟是如何發(fā)射這些極其強(qiáng)大的噴流的。"