天文学家见证超大质量黑洞的苏醒

2019 年 12 月，位于室女座、距离我们 3 亿光年的鲜为人知的 SDSS 1335+0728 星系突然开始比以往更加明亮。为了了解原因，天文学家利用来自多个太空和地面天文台的数据来追踪该星系亮度的变化。他们得出结论，他们正在目睹中心超大质量黑洞突然苏醒的结果。

“想象一下，你多年来一直在观察一个遥远的星系，它似乎总是平静而无效的，”欧洲南方天文台和千禧天体物理研究所的天文学家 Paula Sánchez Sáez 博士说。

“突然间，它的核心开始显示出剧烈的亮度变化，这与我们以前见过的任何典型事件都不一样。”

这就是 SDSS 1335+0728 所发生的情况，它在 2019 年 12 月急剧变亮后，现在被归类为拥有活跃星系核 (AGN)。

超新星爆炸或潮汐瓦解事件等现象可能会导致星系突然变亮。但这些亮度变化通常只持续几十天，最多几百天。

SDSS 1335+0728 至今仍在变得越来越亮，这距离它首次被观测到“开启”已经过去了四年多的时间。

此外，在该星系中探测到的变化与之前所见的任何变化都不同，这为天文学家提供了不同的解释。

Sáez 博士及其同事尝试利用档案数据和来自多个设施(包括 ESO 甚大望远镜上的 X-SHOOTER 仪器)的新观测数据来了解这些亮度变化。

通过比较 2019 年 12 月前后的数据，他们发现 SDSS 1335+0728 现在辐射出更多的紫外线、可见光和红外线波长的光。该星系还于 2024 年 2 月开始发射 X 射线。

“这种行为是前所未有的，”赛兹博士说。

“解释这一现象最切实可行的方法是，我们看到星系核心开始表现出活动，”千禧天体物理研究所和瓦尔帕莱索大学天文学家洛雷娜·埃尔南德斯·加西亚博士补充道。

“如果是这样，这将是我们第一次实时看到巨大黑洞的激活。”

“超大质量黑洞通常处于休眠状态，无法直接看到，”迭戈波塔利斯大学和北京大学卡夫利天文与天体物理研究所的天文学家克劳迪奥里奇博士说。

“就 SDSS 1335+0728 而言，我们能够观察到巨大黑洞的苏醒，它突然开始吞噬周围的气体，变得非常明亮。”

加西亚博士说：“这一过程以前从未被观察到过。”

“之前的研究报告称，非活跃星系会在几年后变得活跃，但这是第一次实时观察到这一过程本身——黑洞的觉醒。”

“这种事情也可能发生在我们银河系中心的超大质量黑洞人马座 A* 身上，但目前还不清楚发生的可能性有多大。”

Sáez 博士说：“无论变化的性质如何，SDSS 1335+0728 都提供了有关黑洞如何生长和演化的宝贵信息。”

“我们预计，VLT 上的 MUSE 等仪器或即将发射的极大望远镜 (ELT) 上的仪器将成为了解该星系变亮的原因的关键。”

该研究将发表在《天文学与天体物理学》杂志上。