一颗死星遭遇一个黑洞会怎样？暂时唤醒“僵尸恒星”

xiaoniao290

　　一支科学家小组对白矮星如何与中等质量黑洞（太阳质量的1000-10000倍）发生交互作用进行了深入研究，结果显示，这些白矮星可以在类似超新星的爆炸中重新激活，产生较重元素，也许未来有一天，物理学家能够观测到这些爆炸的结果。图中是艺术家描绘一个黑洞正在吞噬一颗恒星。

　　新浪科技讯 北京时间9月4日消息，据国外媒体报道，依据最新一项研究报告，当一颗死星遭遇一个黑洞会怎样？答案是黑洞会暂时唤醒“僵尸恒星”。

　　一支科学家小组对白矮星如何与中等质量黑洞（太阳质量的1000-10000倍）发生交互作用进行了深入研究，白矮星被认为是较大恒星耗尽燃料后形成的小而密集天体。研究结果显示，这些白矮星可以在类似超新星的爆炸中重新激活，产生较重元素，也许未来有一天，物理学家能够观测到这些爆炸的结果。

　　研究报告作者在《天体物理学杂志》上发表研究报告称，中等质量黑洞对白矮星的潮汐干扰是复杂而剧烈的宇宙事件，能够产生重要的电磁和潜在可观测到的引力波能量。

　　研究人员对这两个天体的彼此相互作用进行了物理模拟，他们指出，这些模拟依据于大量的计算能力，需要了解交互系统中所有运动物质、磁性、辐射和重力。我们并不考虑这项研究中的磁场或者辐射，但该过程包括一个完整核子反应效果，以及黑洞引力作用，不仅涉及到英国物理学家、天文学家艾萨克·牛顿（Isaac Newton）提出的最简单物理法则，还涉及到物理学家阿尔伯特·爱因斯坦（Albert Einstein）的广义相对论。

　　在研究小组的所有计算中，这两个天体之间的近距离接触会导致白矮星发生核反应，这些爆炸很像Ia类型超新星，是由白矮星从较重的寄主天体吸走物质，然而在它们的表面发生爆炸形成的。但在这种情况下，黑洞对白矮星的强烈引力作用导致了爆炸。这些核聚变事件可能导致更重的元素产生，特别是钙或者铁。从本质上讲，这就像是恒星被暂时重新激活。

　　这些相互作用可能会导致引力波爆发，就像LISA探测器探测到的，但是这些信号非常罕见。研究报告作者指出，尽管这些信号属于LISA探测器观测的频段范围，但是它们的振幅非常小，除非在（大约33000-333000光年）的源距范围内，它们不太可能被观测到，如果目前对白矮星至中等质量黑洞的瓦解速度分析是正常的，它们将是极其罕见的天文事件。

　　美国自然历史博物馆、纽约市立大学教授萨维克·福特（K.E。 Saavik Ford）称，这是一项非常好的天文研究，它将潜在解释一种独特的“瞬变现象”或者暂时来源，一种出现之后又消失的来源，它包含着大量钙，但包含的铁或者镍含量却没有我们在典型白矮星生成Ia类型超新星中所预期的那么多。超新星爆炸产生大量铁，但有时天文学家发现该过程产生较少的铁和较多的钙，很可能白矮星-黑洞遭遇事件导致这种现象。

　　但是萨维克教授指出，还有其他方法可以制造“富钙瞬变物（calcium-rich transients）”，这是科学家们还没有想到的。她还表示，这种模拟在最猛烈时刻过后几秒钟就结束了，而我们观察超新星用了几个月的时间，实际情况可能比研究预测的更加复杂。

　　然而，这项研究也可能提供另一种潜在发现中等质量黑洞的方法，正如我们所写的，这里有令人信服的证据，但是没有什么是真正令人感到震惊的。指出是否这些中等质量黑洞是否真实存在，中等质量黑洞是指质量超过较重恒星，比星系中心超大质量黑洞更轻的黑洞。目前，“雨燕”望远镜可能已探测到中等质量黑洞与白矮星之间的相互作用，它们相互形成叫做GRB060218的伽马射线暴。