根據近日發(fā)表在《天體物理學雜志快報》上的一項研究，我國科學家首次發(fā)現一種極為罕見的天文現象——“重復部分潮汐瓦解事件”（Repeated Partial Tidal Disruption Event），有意思的是，此次事件中的“主角”，被科學家稱為“最倒霉的恒星”（The Unluckiest Star），下面我們就來看看這具體是怎么回事。

在已知的宇宙中，黑洞是引力場最極端的天體，只要距離足夠近，連恒星都可以被黑洞吞噬，不過黑洞吞噬恒星，并不是想象中的那樣“一口就吞掉”，而是有一個過程。

根據萬有引力定律，引力的大小與距離的平方成反比，因此當一個天體受到其他引力源的引力作用的時，其不同部位所受到的引力就會有所差異，具體表現為，越接近引力源的部位，其引力就越大，反之亦然，在這種情況下，這個天體就會像受到了一種將其撕扯的“力”一樣，這種“力”就被稱為“潮汐力”。

（注：從本質上來講，“潮汐力”其實是一種由引力梯度導致的虛擬力，所以筆者特意為其打上了引號，請大家注意區(qū)分）

作為宇宙中的“引力怪獸”，黑洞產生的“潮汐力”當然非常強大，所以當恒星與黑洞的距離接近到一定程度的時候，恒星距離黑洞較近的一側所受到的引力會遠遠大于另一側，以至于其受到的“潮汐力”會超過恒星自身的引力，在這種情況下，恒星就會被直接撕裂，這種現象就被稱為“潮汐瓦解事件”。

“潮汐瓦解事件”一旦發(fā)生，恒星就會被強大的“潮汐力”撕扯成細長的物質流，并沿著一種螺旋形的軌道一邊圍繞著黑洞旋轉，一邊向黑洞“墜落”，由于角動量守恒，這些物質的速度會越來越快，進而在黑洞周圍形成一個高速旋轉的“吸積盤”。在此之后，“吸積盤”又會通過復雜的磁流體力學過程，將物質逐步輸送到黑洞的“事件視界”之內，進而完成黑洞吞噬恒星的整個過程。

在這個過程中，“吸積盤”中的物質會因為劇烈的碰撞與摩擦而被極度加熱，并因此釋放出極為強烈的電磁輻射（通常包括X射線、紫外線和可見光等波段），以至于即使隔著遙遠的距離，我們都可以觀測得到。

2022年2月，科學家觀測到一次“潮汐瓦解事件”，此次事件被編號為“TDE AT 2022dbl”，其發(fā)生位置在天空中位于獵犬座，距離我們大約3.95億光年，而引人注目的是，在2024年1月，同樣的位置，又發(fā)生了一次“潮汐瓦解事件”。

在不到兩年的時間之內，同一位置連續(xù)發(fā)生了兩次“潮汐瓦解事件”，這就引發(fā)了科學界的重點關注，于是一個來自中國科學技術大學天文學系的研究團隊對其展開深入的研究，通過對大量天文觀測數據進行分析之后，科學家發(fā)現，這兩次“潮汐瓦解事件”的光譜特征非常相似，特別是恒星內部核合成元素的“超豐發(fā)射線”，幾乎是一模一樣。

簡單來講，恒星內部會通過核聚變產生各種元素，這些元素在恒星被撕裂時會釋放到周圍空間，而“超豐發(fā)射線”就是指這些元素在光譜中表現出異常高的豐度，由于不同的恒星，其“超豐發(fā)射線”會存在明顯的區(qū)別，因此這可以視為一種恒星的“身份標志”。

此次研究的結果表明，這兩次“潮汐瓦解事件”很可能是來自于同一顆恒星，科學家推測，這顆恒星可能原本屬于某個多星系統(tǒng)，后來因為復雜的引力作用被拋出，最終被一個質量巨大的黑洞所產生的引力束縛，并沿著一個極為狹長的橢圓軌道圍繞著這個黑洞公轉，而這也就意味著，在其公轉過程中，它有時會離黑洞很近，有時則會離黑洞很遠。

在這種情況下，如果距離合適的話，就會發(fā)生“重復部分潮汐瓦解事件”，即恒星每次靠近黑洞時，都會被黑洞的“潮汐力”部分撕裂，進而導致其自身的一部分物質會被黑洞吞噬，所以我們才會觀測到同一位置在短時間之內，就連續(xù)出現兩次光譜特征非常相似的“潮汐瓦解事件”。

據此我們完全可以想象出，這顆恒星被黑洞捕獲之后，就只能絕望地圍繞著黑洞一圈又一圈地公轉，每靠近黑洞一次，其自身的物質就會被吞噬一部分，就這樣一直到被黑洞慢慢地吞噬殆盡，或許正因為如此，科學家才將其稱為“最倒霉的恒星”。

需要知道的是，“重復部分潮汐瓦解事件”是一種極為罕見的天文現象，在此之前，該現象只存在于理論之中，從未在實際觀測中得到證實，也就是說，我國科學家的此次發(fā)現，屬于是全球首次，這無疑對與黑洞相關的研究領域具有非常重要的意義。我們在對此表示祝賀的同時，也期待在未來的研究中，科學家們能夠有更多的發(fā)現，為我們揭開宇宙中更多的秘密。