由甚大望远镜等观测到的星系SDSS1335+0728自2019年12月以来表现出前所未有的亮度变化，这很可能是由于其中心的一个超大质量黑洞被激活所致。这种持续的增亮为研究从静止状态向活动星系核的过渡提供了一个独特的机会，而这正是大多数具有中心黑洞的星系所经历的一个关键阶段。
一个名为 SDSS1335+0728 的星系自 2019 年以来持续变亮，这归因于其中央超大质量黑洞的激活，从而揭示了星系核是如何变得活跃的。图片来源：ESO/M.Kornmesser
包括位于智利阿塔卡马沙漠的欧洲南方天文台甚大望远镜（VLT）在内的多台望远镜的观测结果显示，一个星系在过去几年中发生了巨大变化。这些亮度的剧烈变化始于2019年12月，这一现象首先被加州理工学院帕洛玛天文台的48英寸塞缪尔-奥斯钦望远镜（Samuel Oschin Telescope）上的兹威基瞬变设施（Zwicky Transient Facility，ZTF）注意到。
异常亮度现象
各种现象都可能导致星系亮度的暂时增加，包括超新星爆炸或潮汐破坏（当恒星靠近超大质量黑洞时被撕裂）。但是，这个名为 SDSS1335+0728 的星系的行为却是新颖的，至少与之前的观测结果相比是如此。在首次观测到这一变化的四年多之后，这个星系并没有在几十天或几百天内暂时变亮，而是在今天仍然越来越亮。
这段视频放大了 SDSS1335+0728 星系，它在 2019 年末突然开始发出比以往任何时候都要明亮的光芒，并被归类为一个活跃的星系核。视频末尾的插图展示了位于星系中心的巨大黑洞的艺术动画，黑洞在吸食周围的气体时，不断增加的物质盘被黑洞吸入。这是首次实时观测到大质量黑洞的苏醒过程。
洞察活动星系核
这种行为最有可能的解释是 SDSS1335+0728 中心的一个黑洞开启了，但也不排除其他解释。当像这样的超大质量黑洞开启时，它们被称为活动星系核。
加州理工学院天文学研究教授、ZTF 项目科学家马修-格雷厄姆（Matthew Graham）解释说："迄今为止，我们已经发现了几百万个活动星系核，而通过像 ZTF 这样的新一代时域巡天，我们已经发现了大约 700 个亮度正在发生显著变化的活动星系核。但到目前为止，我们还没有观测到任何星系核处于实际开启过程中，即从静止状态过渡到活跃状态，物质落入星系中心的超大质量黑洞中。"
这幅艺术家印象图展示了星系SDSS1335+0728中心大质量黑洞周围气体和尘埃圆盘形成的两个阶段。这个星系的核心在 2019 年亮了起来，并且一直亮到今天--这是我们第一次实时观测到一个大质量黑洞变得活跃起来。图片来源：ESO/M.Kornmesser
未来研究方向
来自欧洲南方天文台 VLT 和其他地点的最新观测结果显示，SDSS1335+0728 正在辐射出更多的紫外线、光学和红外线，最近还辐射出了 X 射线。
格雷厄姆说："据我们所知，这个星系并没有什么特别的异常之处。我们只是在一个有点特殊的时刻捕捉到了它。我们预计大多数星系都会经历这样一个阶段，因为大多数星系的中心都有一个超大质量黑洞。对这个星系的进一步研究将有助于我们更好地理解这个过程，也有助于我们找到其他的例子。"
这段动画展示了星系SDSS1335+0728中心大质量黑洞周围不断增长的物质盘。2019 年底，这个星系突然开始发出前所未有的亮光，并被归类为一个活跃的星系核，由中心黑洞向周围的物质提供能量。图片来源：ESO/M.科恩梅瑟
这项研究以"SDSS1335+0728：一个∼106M⊙黑洞的觉醒"为题发表在《天文学与天体物理学》上。
编译自/ScitechDaily
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