天文學家發現有史以來最大的宇宙爆炸
閱讀時間約 3 分鐘
作者：阿什利·斯特里克蘭，CNN
美國東部時間 2023 年 5 月 12 日星期五上午 7:23 發布
天文學家發現了有史以來最大的宇宙爆炸，它比任何已知的爆炸恆星或超新星亮 10 倍。
這次爆炸的亮度稱為 AT2021lwx，持續了三年，而大多數超新星只亮了幾個月。
這一事件被望遠鏡探測到，是發生在距地球近 80 億光年的地方，當時宇宙的年齡約為 60 億年。當恆星落入超大質量黑洞時，爆炸的亮度也比潮汐瓦解事件亮三倍。
但是，是什麼引發如此持久、巨大的宇宙爆炸呢？天文學家表示，超大質量黑洞破壞了巨大的氣體或塵埃雲，可能比我們的太陽大數千倍。研究人員說，氫雲也有可能被拉離其軌道並飛入黑洞。
當黑洞吞噬了氫雲的碎片時，衝擊波可能會通過雲的殘餘物迴盪並進入圍繞黑洞旋轉的物質團。
AT2021lwx 事件取代伽馬射線暴 GRB 221009A，成為 2022 年報導的最亮的宇宙爆炸記錄。伽馬射線暴實際上更亮，但它只持續了 AT2021lwx 的一小部分，AT2021lwx 釋放了更多的能量。
調查結果發表在周四的皇家天文學會月刊上。
天文學家於 2020 年 11 月在加利福尼亞州的 Zwicky 瞬態設施首次檢測到爆炸，隨後幾個月後在夏威夷的小行星陸地撞擊最後警報系統檢測到。兩者都密切關注夜空中亮度迅速變化的物體，例如爆炸的恆星、小行星和彗星。
「我們偶然發現了這一點，我們原本是在搜索一種超新星，但它被我們的搜索算法標記了」該研究的主要作者、英國南安普頓大學研究員菲利普懷斯曼博士在一份聲明中說。「大多數超新星和潮汐瓦解事件只持續幾個月就消失了。一件東西能亮兩年多是非常不尋常的。」
使用基於空間的 Neil Gehrels Swift 天文台、智利的新技術望遠鏡和西班牙拉帕爾馬的 Gran Telescopio Canarias 進行了後續觀測。
研究人員能夠通過分析用於觀察爆炸的不同波長的光來確定地球與事件之間的距離。
南安普頓大學教授塞巴斯蒂安·霍尼格 (Sebastian Hönig) 在一份聲明中說：「一旦你知道到該物體的距離以及它在我們看來有多亮，你就可以計算出該物體源頭的亮度。」
在過去的 2.5 年裡，小行星對地撞擊最後警報系統每隔幾個晚上就會觀察一次爆炸。
研究小組確定，這個令人難以置信的發光事件比銀河系中所有 1000 億顆恆星的總和還要亮近 100 倍。
唯一能與 AT2021lwx 的亮度相媲美的天體是類星體，即不斷以高速吸收氣體的超大質量黑洞。
「對於類星體，我們看到亮度隨著時間的推移上下閃爍，」研究的合著者、南安普頓大學教授馬克沙利文在一份聲明中說。「但回過頭來看，十幾年都沒有探測到AT2021lwx，突然間以全宇宙最亮物體的亮度出現，這是前所未有的。」
該團隊在研究爆炸的光度時有了初步的理論。現在，研究人員希望通過不同波長的光收集更多數據，以了解事件的細節，包括它的溫度。
「起初，我們認為這次爆發可能是黑洞吞噬一顆路過恆星的結果。但我們的模型表明，黑洞必須吞噬 15 倍於太陽的質量 才能保持如此明亮的時間」研究合著者、北愛爾蘭貝爾法斯特女王大學副教授 Matt Nicholl 博士說。
「遇到如此巨大的恆星非常罕見，因此我們認為更大的氣體雲更有可能，畢竟許多大質量黑洞被氣體和塵埃包圍。我們仍在努力弄清楚為什麼這個特殊的黑洞開始如此劇烈和突然地"進食"。」
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