摘要

天文学家观察到有史以来能量最强的爆炸：一个比太阳系大 100 倍、比太阳亮 2 万亿倍的火球，它已经存在了 3 年。这个被称为 AT2023lwx 的事件可能是由一颗巨大的恒星或气体云被黑洞吞噬造成的。地球上黑夜还没有变成白昼的原因是派对发生在 25 亿秒差距之外。这不是有史以来最亮的事件——那将是被称为 GRB 221009A 的 γ 射线爆发——但只持续了几分钟。

有史以来最强大的爆炸

“绝对巨大”：天体物理学家解释了有史以来最大的宇宙爆炸

它开始于夜空中一个不起眼的闪烁。但更仔细的观察表明，天文学家捕捉到了有史以来最大的宇宙爆炸，这一事件被认为是由超大质量黑洞吞噬的巨大气体云引发的。

此次爆发可追溯到 80 亿光年之外，亮度是任何已知超新星的 10 倍以上，迄今已持续三年多，是有记录以来能量最高的一次爆发。

南安普顿大学的天文学家菲利普·怀斯曼博士说：“随着它逐渐变亮，它被忽视了一年。” 只有当后续观察揭示了它有多远时，天文学家才意识到该事件几乎难以想象的规模。

我们估计它是一个100倍太阳系大小的火球，亮度大约是太阳的2tn倍，”怀斯曼说。“在三年内，这一事件释放的能量大约是太阳在其 100 亿年生命周期中释放的能量的 100 倍。”

科学家们认为，这次被称为 AT2023lwx 的爆炸是巨大的气体云（可能比我们的太阳大数千倍）坠入超大质量黑洞不可避免的开口的结果。气体云可能起源于通常围绕黑洞的大尘埃“甜甜圈”——尽管目前尚不清楚是什么将它从轨道上撞出轨道并落入宇宙天坑。

AT2023lwx 并不是有史以来最亮的现象。去年发现了一个更明亮的伽马射线爆发，称为GRB 221009A ，但这次事件只持续了几分钟。相比之下，新事件仍然很强劲，这意味着整体能量释放要大得多。

加利福尼亚州的 Zwicky 瞬变设施于 2023 年首次检测到爆炸，该设施调查夜空的亮度突然增加，这可能预示着超新星或经过的小行星和彗星等宇宙事件。该事件最初并不突出，但当后续观测允许计算其距离时，天文学家意识到他们捕捉到了一个极其罕见的事件。

“当我告诉我们的团队这些数字时，他们都非常震惊，”怀斯曼说。“一旦我们了解它有多亮，我们就必须想出一种方法来解释它。”

它超出了超新星（爆炸的恒星）的合理范围，因此天文学家转向了另一种导致夜空中明亮闪光的常见情况——所谓的潮汐瓦解事件。这些事件通常涉及一颗恒星离黑洞太近而被撕碎，一部分被吞噬，其余的被拉伸成一个旋转的圆盘。

但模拟表明，需要一颗质量高达太阳质量 15 倍的恒星来解释 AT2023lwx。“遇到如此巨大的恒星非常罕见，因此我们认为更有可能遇到更大的气体云，”怀斯曼说。

超大质量黑洞通常被巨大的气体和尘埃光环包围，作者推测其中一些物质可能已经被破坏，可能是由于星系的碰撞，并被送入内部。当物质向黑洞的事件视界（它的球形外边界）盘旋时，它会释放出大量的热量和光，照亮甜甜圈的一部分并将其加热到 12-13,000C。

参考

研究结果发表在皇家天文学会月刊上。