【菜科解读】

新事件发生所在星系的光学图像，取自PanSTARRS数据档案。

X射线物体位于白色圆圈内的某个地方，大约是100米外的针头大小。

图中还显示了一颗2岁超新星的位置。

致谢:uux.cn/丹尼尔·马莱萨尼/潘斯塔尔斯据莱斯特大学：在附近的星系中，一颗像我们太阳一样的恒星正在逐渐被一个小而贪婪的黑洞吞噬，每当它靠近时，就会失去相当于三个地球的质量。

莱斯特大学天文学家的这一发现发表在《自然天文学》杂志上，为我们关于黑洞扰乱轨道恒星的知识提供了缺失的一环。

它暗示了仍未被发现的正在被消耗的恒星群。

天文学家被一个明亮的X射线闪光提醒到这颗恒星，它似乎来自附近星系2MASX J02301709+2836050的中心，距离银河系大约5亿光年。

它被命名为Swift J0230，在它第一次发生的时候就被发现了，使用的是科学家为Neil Gehrels Swift天文台开发的新工具。

他们迅速安排了对它的进一步快速观测，发现它不会像预期的那样衰减，而是会明亮地照耀7天，然后突然熄灭，大约每25天重复一次这一过程。

在所谓的准周期性爆发和周期性核瞬变中也观察到了类似的行为，在这种情况下，当恒星的轨道靠近黑洞时，恒星的物质被黑洞撕裂，但它们爆发的频率不同，爆炸主要发生在X射线还是可见光中。

Swift J0230排放的规律性介于两者之间，这表明它形成了两种类型爆发之间的缺失环节。

使用为这两类事件提出的模型作为指导，科学家们得出结论，Swift J0230爆发代表了一颗与我们的太阳大小相似的恒星，在椭圆轨道上围绕银河系中心的低质量黑洞运行。

当恒星的轨道接近黑洞的强大引力时，相当于三个地球质量的物质从恒星的大气层中被分离出来，并在落入黑洞时被加热。

大约200万摄氏度的高温释放出大量的X射线，这些X射线首先被雨燕卫星捕捉到。

现在你看不见了，现在你看见了！雨燕J0230爆发前 左和爆发后 右天空中同一位置的x射线图像。

这些图像是由雨燕卫星上的X射线望远镜拍摄的。

鸣谢:uux.cn/菲尔·埃文斯 莱斯特大学/美国宇航局·斯威夫特主要作者莱斯特大学物理和天文学院的菲尔·埃文斯博士说:这是我们第一次看到像我们太阳这样的恒星被低质量黑洞反复撕碎和吞噬。

所谓的‘重复的、部分潮汐中断’事件本身是一个相当新的发现，似乎分为两种类型:每几个小时爆发一次的事件，以及大约每年爆发一次的事件。

这个新系统正好处于这两者之间，当你运行这些数字时，你会发现所涉及的对象类型也非常到位。

Rob Eyles-Ferris博士与Evans博士一起在Swift卫星上工作，最近在莱斯特大学完成了他的博士学位，其中包括对恒星被黑洞破坏的研究。

他解释说，在我们过去见过的大多数系统中，恒星被完全摧毁了。

雨燕J0230是部分破裂恒星类别中令人兴奋的一员，因为它向我们表明，已经发现的这两类物体确实是相关的，我们的新系统为我们提供了缺失的一环。

莱斯特大学的金·佩奇博士为这项研究进行了数据分析，他说:鉴于我们在启用新的瞬态搜索工具的几个月内就发现了雨燕J0230，我们预计还有更多这样的物体等待被发现。

克里斯·尼克松博士是一名理论天体物理学家，他最近从莱斯特大学搬到了利兹大学。

他领导了对这一事件的理论解释。

他们估计黑洞的质量大约是我们太阳的10，000到100，000倍，对于通常在星系中心发现的超大质量黑洞来说，这是非常小的。

位于我们银河系中心的黑洞被认为有400万个太阳质量，而大多数都在1亿个太阳质量的范围内。

这是首次使用新的雨燕卫星瞬态探测器进行的发现，该探测器由莱斯特大学团队开发，并在他们的计算机上运行。

当一个极端事件发生时，在以前没有X射线的天空区域引起X射线爆发，天文学家称之为天文X射线瞬变。

尽管它们预示着极端事件，但这些事件不容易发现，或者至少不会很快发现，因此开发了这种新工具来实时寻找新类型的瞬态。

埃文斯博士补充说，这种类型的物体基本上无法检测到，直到我们建立了这个新的设施，不久之后，它发现了这种全新的，前所未见的事件。

Swift已经快20岁了，它突然发现了我们从来不知道存在的全新事件。

我认为这表明，每次你找到一种看待太空的新方式，你都会学到一些新东西，并发现那里有一些你以前不知道的东西。

英国航天局空间科学负责人卡罗琳·哈珀博士说:这是世界领先的雨燕任务的又一个令人兴奋的发现——一个低质量黑洞，每当它轨道足够近时，就会从一颗类似太阳的恒星那里‘咬人’。

英国航天局多年来一直与美国国家航空航天局合作执行这项任务；

英国领导了两个关键科学仪器的硬件开发，我们为Swift科学数据中心提供了资金，并将继续提供支持。

时空弯折的终极秘境 黑洞藏着光线逃不出的边界

强大引力不断拉扯弯折空间，形成一道无形的事件视界，哪怕是宇宙中速度极限的光，一旦跨入这片范围，也再也没有办法向外挣脱逃离。

聊聊黑洞的形成本源，看懂时空弯曲的原理，便能明白光线被困的深层缘由。

广袤宇宙中，万事万物都会带来时空形变，质量越大的天体，对周边时空的弯折效果就越明显。

平日里地球、恒星带来的曲率变化十分微弱，我们很难直观察觉，光线穿行其间只会出现轻微偏移，依旧可以顺畅传播。

可黑洞截然不同，它由超大质量恒星晚年坍缩演化而来，星体内核急剧向内收拢，体积不断压缩，质量却高度汇聚，让周遭时空被剧烈拉扯扭曲。

极度密集的质量，催生出恐怖的时空曲率，空间不再保持平直状态，如同一张被重物狠狠按压凹陷的弹性薄膜，越靠近中心位置，弯折程度就越发夸张。

这种肉眼看不见的空间形变，正是黑洞一切奇特现象的根源，也构筑起专属它的宇宙规则。

事件视界便是时空弯折形成的临界分界线，没有实体轮廓，却划分出两种截然不同的物理世界。

界线外侧的时空曲率相对平缓，宇宙常规法则正常生效，光线、星际物质可以自由穿行，天体也能按照既定轨迹运转，光线能够毫无阻碍地向四面八方传播扩散。

一旦跨过事件视界，时空曲率瞬间飙升至极值，空间结构彻底扭曲塌陷。

此刻所有运动规律都会被改写，光线即便以最快速度行进，也只能顺着弯折的空间不断坠向黑洞核心，完全找不到向外逃逸的路径。

光无法逃离视界范围，也让黑洞拥有了漆黑无光的外表。

本身不会向外辐射反射光线，外界光线落入其中也尽数被束缚吞噬，没有光能抵达观测者视野，所以人类无法直接目视黑洞本体，只能依靠引力效应、光线偏折等间接痕迹判断它的存在。

时空曲率带来的束缚力，不止困住光芒，也禁锢住所有物质与信息。

任何行星、星云碎片、宇宙尘埃，不慎闯入事件视界之后，都会顺着扭曲的空间持续下坠，最终汇聚到中心奇点。

外界永远无法获取视界内部的状态变化，这里成了宇宙天然的封闭秘境。

对比普通天体就能清晰看出差距，行星、恒星的时空弯曲程度有限，物体只要达到对应逃逸速度，就能脱离引力影响。

黑洞曲率突破临界阈值，直接锁住光速运动的光线，成为宇宙中独一无二的时空牢笼。

人类依靠天文观测不断探索黑洞奥秘，从捕捉引力波，到拍摄黑洞实景影像，一步步印证时空曲率的相关理论。

这份极致弯折造就的特殊天体，不断颠覆着人们对时空的固有认知，也指引着人类持续探寻宇宙更深层次的奥秘。

吞噬一切的宇宙深渊，黑洞引力藏着光速禁区

它拥有世间顶尖的引力束缚力，独特的视界边界划分出截然不同的时空领域，只要踏入视界范围之内，就连每秒三十万公里的光速，都没办法挣脱引力拉扯向外逃离。

今天就用闲聊述说的口吻，聊聊黑洞引力的奇特特性，讲讲视界的划分意义，理清为何光速都无法从黑洞内部脱身，一同揭开这片宇宙禁区的神秘面纱。

宇宙天体的引力强弱，一直和自身质量、密度牢牢挂钩。

普通恒星、行星的引力，只能束缚周边卫星与星际物质，物体只要达到对应速度，就能摆脱引力飞向深空。

而黑洞诞生于大质量天体的末期演化，巨型恒星燃料耗尽后，再也无法支撑自身庞大躯体，核心在自身重压下急剧向内坍缩，体积被无限压缩，密度飙升到难以想象的地步。

极致致密的结构，催生出碾压所有常规天体的超强引力，这也让黑洞拥有了独一无二的宇宙统治力。

从黑洞形成的那一刻开始，它就注定成为宇宙里特殊的存在，和我们熟知的星体运转规律彻底区分开来。

围绕黑洞存在一层无形的边界，这便是人们常说的事件视界。

它没有实体外壳，肉眼无法直接看见，却是一道无法逾越的分界线。

视界之外的宇宙空间，依旧遵循常规物理规则，光线、星体、宇宙尘埃都能自由穿梭，天体也可以依靠运动速度远离黑洞影响范围。

一旦物质、光线跨越这条无形界线，彻底进入视界内部，一切都会发生颠覆性改变。

黑洞恐怖的引力会牢牢锁定内部所有存在，再也没有力量能够带着物质脱离这片区域。

衡量天体引力束缚能力，有一个关键参照标准就是逃逸速度，也就是物体摆脱天体引力束缚，飞向宇宙远方需要具备的最低速度。

地球有着自身对应的逃逸速度，火箭突破临界数值便能冲出大气层奔向太空，太阳系里的各大行星、恒星，都有着各自固定的逃逸速度门槛。

黑洞打破了常规天体的速度极限，视界内部的逃逸速度直接超越光速。

光速是目前人类认知里宇宙最快运动速度，连光线本身都没办法积攒足够速度冲破引力牢笼，其他星体、星际物质自然更没有脱身的可能。

光线坠入黑洞视界后，无法向外反射、传播，我们没办法捕捉到黑洞自身散发的光亮，这也是黑洞漆黑一片、难以直接观测的根本原因。

任何闯入视界之内的物质，不管是庞大的恒星残骸，还是细碎的气体尘埃，都会被强大引力不断拉扯撕扯，最终向着黑洞中心奇点不断坠落，彻底消融在这片深渊之中。

超强引力不止禁锢视界内部的一切，也会剧烈扭曲周边时空。

靠近黑洞的星体运行轨迹会被强行弯折，光线途经周边空间也会发生明显偏转。

不少遥远天体发出的光芒，在奔赴地球的途中靠近黑洞区域，都会被引力改变行进路线，这也给天文观测带来了奇妙的视觉效果。

科研人员依靠光线弯折、天体异常运动等间接痕迹，一步步推算黑洞位置，测算它的质量与引力强度。

时至今日，人类依旧没办法近距离抵达黑洞视界实地探查，视界内部的时空结构、物质形态，还留存着大量未解谜题。

光速无法逃逸的特性，让黑洞成为宇宙天然的隔绝领域，里面的一切变化都无法向外传递信息。

黑洞凭借极致强大的引力，划定出超越光速束缚的视界禁区，成为宇宙中最神秘的深渊天体。

这份打破常规物理认知的特质，不断吸引着人类探索研究，随着天文观测技术持续进步，未来我们也会慢慢解锁更多黑洞隐藏的宇宙奥秘。