2018fyk 潮汐破壞事件(tidal disruption event,TDE)_ 有一種恆星走上特殊軌道,反覆被超大質量黑洞撕開外層 , 黑洞吞噬恆星的現場被稱為潮汐破壞事件,不過有些恆星不會被一次性吃乾抹淨,而是週期性路過該黑洞,每次都被剝離一些些。天文學家為此建立一個重複性潮汐破壞事件模型,描述此類恆星週期性圍繞超大質量黑洞的驚人軌道。
https://technews.tw/2023/01/17/tde-tidal-disruption-event-at2018fyk/一般來說,一場潮汐破壞事件(tidal disruption event,TDE)只會存在一次,因為超大質量黑洞的極端引力場會徹底摧毀倒楣路過的恆星,而原本沉默的黑洞在吃完恆星後也會再度「消失」於黑暗中。科學家原本一直假設,恆星與超大質量黑洞近距離接觸的後果只有恆星被完全摧毀這條路。
然而某些情況下,有些恆星的高密度核心與超大質量黑洞引力相互作用後得以倖存,且不止一次繞該黑洞運行,科學家稱此為重複潮汐破壞事件,比如 2018 年首次發現的 AT2018fyk 事件。
AT2018fyk 事件原本被當作普通潮汐破壞事件,然而天文學家注意到同地方在歸於黑暗一陣子後再次出現明亮 X 射線,於是研究人員提出可能有恆星在與超大質量黑洞接觸後活下來,並開始於黑洞周圍軌道運行。
透過建模,團隊表示主角原本是一對聯星,其中一顆恆星不幸被黑洞吞噬,另一顆恆星則透過 Hills capture 過程被黑洞捕獲、以 1,000 公里/秒速度推至新的軌道成為超高速恆星,軌道週期約 1,200 天,之後每當恆星經過與黑洞最近的點,就會被反覆剝離外殼,拉出來的物質形成黑洞明亮吸積盤,研究人員可使用 X 射線、紫外線、光學望遠鏡觀察它。
那麼 1 顆恆星如何與死亡擦肩而過呢?距離和軌跡必須恰到好處。如果恆星與黑洞正面相撞並通過事件視界,則恆星將被黑洞吞噬;如果恆星非常靠近黑洞且超過洛希極限(Roche limit),恆星也會被摧毀。根據新模型結果,倖存恆星的軌道接近洛希極限,但沒有完全穿越,因此恆星只有表面一些物質被黑洞剝離,核心材料仍保持完好。