近期，一項嶄新的天文現象發現被公諸於世。（圖片來源：Adobe Stock）
在浩瀚的宇宙中，並非所有光芒都來自誕生，有些是來自毀滅。6月4日，美國夏威夷凱克天文台的天文學家揭示了一種迄今為止能量最強大的宇宙爆炸現象——「極端核瞬變」（ENT），其亮度與能量遠遠超越傳統的超新星，甚至可持續閃耀數年。這一震撼性的發現不僅改寫我們對宇宙暴炸事件的認知，也為觀測遙遠星系的超大質量黑洞開啟了一扇新的窗。
當黑洞吞噬恆星 ENT誕生
這項由夏威夷大學天文研究所博士研究生傑森·辛克爾（Jason Hinkle）主導的研究，揭示了一種極端、稀有且前所未見的現象。極端核瞬變發生於當大質量恆星（至少是太陽質量的三倍）過度靠近超大質量黑洞時，遭受撕裂，引發巨量能量釋放，在遙遠的彼方都能看見。
辛克爾表示，過去十多年來，他們一直觀察到恆星因潮汐瓦解事件而被撕裂，但這些極端核瞬變卻截然不同，它們的亮度幾乎是他們通常看到的亮度的10倍。
他補充說，極端核瞬變不僅比一般的潮汐瓦解事件明亮，還能持續發光數年，它釋放的能量遠遠超越已知最亮的超新星爆炸。
比100個太陽還耀眼
研究中最驚人的一例，是編號為「Gaia18cdj」的事件。它釋放的能量是目前所知最強超新星的25倍。要知道，典型超新星所釋放的能量，相當於太陽在100億年壽命中的總輸出；而極端核瞬變的輻射能量，便相當於100個太陽。
辛克爾是在分析歐洲太空總署蓋亞太空望遠鏡資料時，發現了這些異常閃光。他表示：「蓋亞太空望遠鏡不會告訴你事件的物理機制，只會告訴你亮度發生了變化。」這促使團隊展開了為期數年的後續研究，追蹤並解析這些神秘光源的起因。
2020年，加州的史維基瞬變探測器也觀測到第三個類似現象。這三個事件的共同特徵，最終讓天文學家確認，這是一種新型的極端天文物理事件。
一扇看見過去的窗口
夏威夷大學天文研究所副教授班傑明·沙比（Benjamin Shappee）強調，極端核瞬變的發現對研究遙遠星系中心的超大質量黑洞，是一種寶貴的新工具。
由於這一現象非常明亮，人類可以在遙遠的距離外看見它們，眺望遠方在天文學中意味著回顧過去。
這段「過去」指的是宇宙的青春期，亦即「宇宙正午」時期，宇宙年齡僅為現在的一半，星系正在誕生恆星，以前所未見的速度餵養超大質量黑洞。透過極端核瞬變留下的光芒，天文學家如同翻閱一部古老的紀錄片，得以一窺黑洞在當時是如何誕生與成長的。
1000萬分之一的奇蹟
然而，這些極端事件的出現可說是宇宙間最稀有的奇蹟，極端核瞬變的發生頻率比一般超新星更低，至少1000萬倍。這代表即使使用最先進的設備與長期監測，也難得一見。辛克爾表示，極端核瞬變事件不僅標示大質量恆星的生命戲劇性結束，還闡明宇宙中最大黑洞的形成過程。
黑暗中的燦爛絕唱
宇宙中的每一道光，背後都藏著一個壯闊的故事。極端核瞬變的出現，為人類揭示了恆星死亡與黑洞成長之間劇烈且神秘的聯繫。這些照亮星系深處的極端閃光，如同宇宙在黑暗中唱出的燦爛絕唱，提醒著我們：在看似靜默的宇宙深處，依然有劇烈的生命循環正悄悄進行。
這項研究已於2024年6月4日正式刊登於《科學進展》（Science Advances）期刊。
責任編輯:星躍
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