一日三餐，是我們最基本的飲食習慣，但如果把主角換成黑洞，就顯得匪夷所思了。然而，在一項新研究中，天文學家竟發(fā)現了這么一個黑洞，真是活久見。

       據NASA官網報道，一支天文小組發(fā)現，在一個名為GSN069的星系中心，大約每9個小時就會重復一次X射線爆發(fā)。NASA錢德拉X射線天文臺和歐航局XMM-牛頓衛(wèi)星的觀測數據表明，潛伏于此的超大質量黑洞正在按規(guī)律的時間表消耗大量物質。嗯，算起來差不多就是一日三餐的節(jié)奏。

雖然天文學家此前曾發(fā)現兩個恒星級黑洞偶爾會發(fā)生規(guī)律性爆發(fā)，但是對超大質量黑洞而言，這種現象是前所未見的。

       星系GSN069距離地球約2.5億光年，中心黑洞的質量僅相當于太陽40萬倍，屬于小鳥依人型的超大質量黑洞。研究人員估計，這個黑洞差不多按一日三餐的規(guī)律進食，每餐要消耗大約4個月球質量的物質。

       這項研究的第一作者，歐航局的天文學家喬瓦尼·米努蒂表示：“這個黑洞的進食方式是前所未見的，以至于我們不得不創(chuàng)造一個新詞匯來描述這種現象——X射線準周期爆發(fā)。”

       據介紹，歐航局的XMM-牛頓衛(wèi)星率先注意到星系GSN069中心黑洞的異常，在2018年12月24日探測到兩次爆發(fā)。隨后，米努蒂和同事利用XMM-牛頓衛(wèi)星在2019年1月16日和17日進行更多觀測，又發(fā)現5次爆發(fā)。不到一個月后，錢德拉X射線天文臺在2月14日的觀測表明，這里又出現3次爆發(fā)。

       參與本次研究的另一位天文學家理查德·薩克斯頓稱：“通過綜合兩大衛(wèi)星的觀測數據，我們已經追蹤到這些周期性爆發(fā)至少54天。這為我們研究物質反復加速和減速進入超大質量黑洞提供了獨特機會。”

       在爆發(fā)期間，X射線的亮度比平時安靜期激增20倍，落向黑洞的氣體溫度也急劇上升，從平時安靜期的大約100萬華氏度上升到大約250萬華氏度。后者與在最活躍的超大質量黑洞周圍發(fā)現的氣體溫度相近。這種超高溫氣體的形成機制還是個謎，僅用吸積盤是無法解釋的。星系GSN069中心黑洞的反復爆發(fā)，或許能夠為此提供重要線索。

       研究人員認為，星系GSN069中心黑洞X射線爆發(fā)可能與一顆恒星有關，黑洞已經將它部分或完全撕裂，正在一點一點地慢慢進食。至于為何出現重復爆發(fā)，則還需要更多的數據以及新的理論模型來研究。

       之前天文學家也曾觀測到超大質量黑洞撕裂并吞噬恒星，但從未見過X射線重復爆發(fā)。研究人員對此提出了兩種可能性：其一，吸積盤的能量不斷聚積，直至達到不穩(wěn)定狀態(tài)，物質快速落入黑洞產生爆發(fā)，如此周而復始；其二，存在某個環(huán)繞黑洞的物體與吸積盤發(fā)生相互作用，而這個物體可能是恒星的殘余。

       值得一提的是，錢德拉X射線天文臺和XMM-牛頓衛(wèi)星的觀測數據表明，隨著時間推移，星系GSN069中心黑洞的進食量和用餐時長已經出現輕微下降，而且用餐時間間隔也在不斷增加。未來的觀測將對此趨勢進行確認，這很重要。

       研究人員已經將描述相關發(fā)現的論文發(fā)布在《自然》雜志上。