吞食星形黑洞的新的观察结果揭示了快速磁盘形成

在加州大学圣克鲁斯分校天文学家领导的新TDE观察现在提供明确的证据表明，从恒​​星形成的旋转圆盘，称为吸积盘，围绕黑洞碎片。理论家一直在争论是否吸积盘可以潮汐中断事件中有效地形成，而新的研究结果，接受了在天体物理学杂志出版和网上提供，应当有助于解决这一问题，他说第一作者头饰红，在加州大学的博士后研究员圣诞老人。

“以经典理论中，TDE耀斑由吸积盘供电，从内部区域，其中热气体螺旋进黑洞，产生X射线”洪说。 “但对于大多数TDES，我们没有看到X射线，它们在紫外线和光波长大多亮，所以有人建议，而不是一个磁盘，我们从恒星的碎片流的碰撞看到的排放量。”

合着者恩里科·拉米雷斯 - 鲁伊兹，天文学教授和天体物理学加州大学圣克鲁兹分校和戴志珍在香港大学开发的理论模型，发表在2018年，尽管的形成，可以解释为什么X射线通常不会在TDES观察吸积盘。新的观测提供了这种模式的大力支持。

“这是第一个坚实的确认，吸积盘在这些事件中形成，即使我们没有看到X光片，”拉米雷斯 - 鲁伊斯说。 “区域靠近黑洞是由光学厚风遮挡，所以我们没有看到X射线的排放量，但我们看到从伸出椭圆盘光学光”。

一个吸积盘的告密者的证据来自光谱观测。合着者瑞安福利，加州大学圣克鲁兹分校天文学和天体物理学助理教授和他的团队开始监测TDE（名为AT 2018hyz）后，这是在2018年11月的超新星（ASAS-SN）首次检测由全天空自动调查。弗利同时观察2019年1月1日晚在加州大学的利克天文台与3米巴蒂尔望远镜TDE注意到一个不寻常的频谱。

“我的下巴掉了，我马上就知道这将是有趣的，”他说。 “什么突出的是氢气管线，从氢气排放，其中有一个双峰曲线，这是不同于我们见过的任何其他TDE。”

弗利解释说，在从多普勒效应，这移动的光通过移动物体发出的频率频谱的结果的双峰。在吸积盘螺旋围绕一个黑洞和以一定角度观察时，一些材料会朝向观察者移动，所以光其发射将被转移到更高的频率，并且一些材料会远离被移动观测器，其光偏移到较低的频率。

“这是一种使汽车的声音在赛道从高音转变为车迎面开过来，以一个较低的音调，当它通过，并开始从你搬走同样的效果，” Foley表示。 “如果你坐在看台上，在一个转弯的汽车在所有运动对你和其他又将车从你搬走。在吸积盘，气体黑洞类似的方式走动，并认为“的是什么赋予了两个峰谱。

该小组继续在未来数个月来收集数据，观察TDE几个望远镜，因为它随着时间的演变。洪为首的数据，这表明磁盘形成发生比较快，在几周之内恒星的破坏后的详细分析。这一发现表明，尽管双峰发射的稀有性，这取决于多种因素，如相对于观察者盘的倾角该磁盘形成可以是光学检测TDES普遍。

“我认为我们很幸运有这一条，”拉米雷斯 - 鲁伊斯说。 “我们的模拟表明，我们所观察到的与倾斜非常敏感。有一个择优取向看到这些双峰特点，并有不同的方向看到的X射线发射。”

他指出，多波长跟踪观察，包括光度和光谱数据的红的分析，提供了前所未有的见解，这些不寻常的事件。 “当我们有谱，我们可以学到很多关于气体的运动，并得到了吸积过程更清晰的认识，什么是供电的排放量，”拉米雷斯 - 鲁伊斯说。

资源 University of California - Santa Cruz. "New observations of black hole devouring a star reveal rapid disk formation." ScienceDaily. ScienceDaily, 26 August 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/08/200826152727.htm>.