一场奇怪的新宇宙爆炸可能刚刚被发现
一场离奇的宇宙爆炸让天文学家感到困惑。这要么是星星恰到好处地对齐(字面意思)的非常罕见的情况——要么是前所未有的强大情况。
该事件被指定为 EP240408a,因为它最初是由Einstein 探针,X 射线太空望远镜,2024 年 4 月 8 日。乍一看,它似乎是普通的Gamma 射线暴,通常也会发射明亮的 X 射线。
但是,当全明星望远镜在一系列波长范围内观测它时,包括紫外线、光学、近红外、无线电、X 射线和伽马射线,他们发现它与任何特定类型的事件都不完全匹配。
目前的主要解释,根据新研究,这是一颗白矮星被一个中型黑洞.这产生了一个高速的物质射流,幸运的是,它直接指向地球。
“EP240408a 满足了几种不同类型现象的一些条件,但它并没有满足任何现象的所有条件。”布伦丹·奥康纳 (Brendan O'Connor) 说卡内基梅隆大学天文学家,该研究的主要作者。
“特别是,在其他情况下很难解释持续时间短和高亮度。否则,我们看到的是全新的东西!
宇宙中燃烧着瞬态事件——由恒星爆发引起的高能闪光,以及黑洞,恒星以超新星的形式爆炸,恒星被黑洞吞噬,以及各种其他宇宙戏剧。天文学家可以通过其持续时间、频率、来源和它发出的波长的特定组合来弄清楚每个事件是什么。
在被爱因斯坦探测器发现后,EP240408a 被其他地面和太空望远镜观测到,包括核光谱望远镜阵列 (NuSTAR)、Swift、Gemini、Keck、暗能量相机 (DECam)、甚大阵列 (VLA)、澳大利亚望远镜紧凑型阵列 (ATCA) 和中子星内部构图浏览器 (NICER)。
有了这些数据,天文学家拼凑出了这一事件的特性——但这只会加深谜团。EP240408a 在最初的 10 秒内在柔和的 X 光片中发作,稳定地发光了大约 4 天,然后在另一天内迅速消退。这比大多数时间都要长得多伽马射线暴,这些任务的持续时间长达数小时,但不足以放入其他已知类别。
它在 X 射线中的亮度处于类似的反向金发姑娘区:对于某些现象来说太亮了,而对于其他现象来说则不够亮。最奇怪的是,VLA 在最初爆发后 11 天、158 天和 258 天进行检查时,没有看到来自源头的无线电发射迹象。
“当我们在 X 射线中看到如此明亮、如此长时间的物体时,它通常具有非常明亮的射电对应物,”O'Connor 说.“而在这里我们什么也看不到,这很奇怪。”
在排除了几种可能的解释之后,例如类星体或神秘的快速蓝光光瞬变,天文学家提出了最可能的罪魁祸首:a潮汐中断事件(TDE)。这些是黑洞凌乱地吞噬恒星时抛出的闪光。
在极少数情况下,TDE 会产生巨大的材料射流从黑洞的两极爆炸出来。这些可以偶然地直接指向地球,从而产生所看到的特征。信号的特征表明,具体来说,它是一个中等质量的黑洞,正在啃噬一颗白矮星。
问题是,喷射式 TDE 应该仍然有一些无线电发射。该团队对为什么到目前为止没有发现的假设是该事件被发现得太早了——之前的研究表明,它可能需要数百甚至数千天使喷射材料减慢到足以开始发射无线电信号。
如果未来的观测确实检测到无线电发射,这可能会结束 EP240408a 的情况。但如果它保持沉默,则可能意味着它是一个特别奇怪的伽马射线暴——或者可能是一种全新的瞬态。
该研究发表在天体物理学杂志快讯.