一种新的宇宙闪光灯可能会揭示一个黑洞的诞生

这张照片是一种计算机生成的扭曲图像，由球面对称，不带电（Schwarzschild）黑洞引起。

根据Caltech Astrophysicist Anthony Piro的新出版的研究，一种新的宇宙闪光可能会揭示一个黑洞的诞生。

当大型明星排出其燃料时，它在其自身的重力下坍塌并产生一个黑洞，一个物体如此密集，甚至光不能逃脱其引力抓地力。根据加州理工学院（CALTECH）的天体物理学家的新分析，就在黑洞形式之前，垂死的星星可能会产生一个明显的光爆发，使天文学家能够见证一个新的黑洞的诞生第一次。

Caltech的博士学者托尼Piro描述了在5月1日发布的Astrophysical Journy字母中发表的纸上的签名光爆发。虽然导致黑洞的一些垂死的恒星爆炸作为伽马射线爆发，但在宇宙中最具活力现象之一的伽马射线爆发中，这些病例很少见，需要异国情调，Piro解释。“我们认为大多数磨机的黑洞是这样创造的。”在大多数情况下，根据一个假设，一个垂死的星星产生一个没有爆炸或闪光的黑洞：这颗恒星看起来像天空中的那样消失在一个unnova。“你看不到爆发，”他说。“你看到了消失。”

但是，Piro假设，可能不是这种情况。“也许他们不像我们想象的那样无聊，”他说。

根据既熟悉的理论，当巨大的星形模具时，其核心在其自身的重量下坍塌。随着它的折叠，构成核心合并和产生中子的质子和电子。几秒钟 - 在最终崩溃到黑洞中 - 核心变成一个称为中子星的极致密的物体，因为太阳会被挤压成一个半径约10公里的球体（大约6里程）。这种塌陷过程也会产生中微子，这是几乎光速度地拉开的颗粒。作为从核心的中微子流出，它们携带大量的能量代表大约十分之一的太阳质量（因为能量和质量等同，每个E = MC2）。

根据1980年写的一份知名纸，由俄罗斯的Alikhanov Instical和实验物理学研究所的Dmitry Nadezhin，这种迅速丧失意味着垂死的星核的引力力突然下降。当发生这种情况时，外部气态层 - 主要是氢气仍然围绕核心会匆匆向外，产生冲击波，将在每秒大约1000公里（每小时超过200万英里）的外层汹涌澎湃。

使用计算机模拟，UC Santa Cruz，Elizabeth Locegrove和Stan Woosley的两位天文学家，最近发现当冲击波撞击气体层的外表面时，它会在表面上加热气体，产生将为大致发光的辉光一年 - 一个黑洞出生的潜在有希望的信号。虽然比太阳比太阳亮了大约一百万次，但与其他恒星相比，这种发光会相对暗淡。“即使在相对接近我们的星系中，也很难看到，”Piro说。

但现在Piro说他已经找到了更有前途的信号。在他的新研究中，他更详细地检查了当冲击波击中明星的表面时可能发生的事情，他计算了影响本身就会比Locegrove和Woosley预测的辉光更亮的闪光灯10到100倍。“那闪光将非常明亮，它为我们提供了实际观察发生此事件的最佳机会，”Piro解释说。“这就是你真正想要寻找的。”

例如，与爆炸恒星相比，这种闪光将是昏暗的，但是，他说，它将在附近的星系中可检测到可检测到的发光。闪光灯，在衰落前3至10天发光，在光学波长中非常明亮 - 在其在紫外波长中非常亮。

Piro估计，天文学家应该能够平均看到每年这些活动之一。他说，看看Supernova-Trance（PTF）等超新星调查（如Palomar Transient Factory（PTF））的闪光闪光的调查 - 非常适合发现这些独特的活动。中级Palomar瞬态工厂（IPTF）改善了PTF，刚刚在2月开始调查，可能能够找到每年这些活动。

Piro说，任何调查都没有观察到任何黑洞闪烁，但不会排除他们的存在。“最终我们将开始担心，如果我们没有找到这些东西。”但是，现在，他说，他的期望是完全的声音。

随着Piro在手中的分析，天文学家应该能够设计和微调额外的调查，以最大限度地提高他们在不久的将来目睹黑洞诞生的机会。2015年，下一代称为Zwicky瞬态设施（ZTF）的PTF，以开始;它将更敏感，改善了解这些闪光的机会。因此，“卡特”真的很好地寻找这样的瞬态事件，“Piro说。

在未来十年内，大型舞台调查望远镜（LSST）将开始对整个夜空的大规模调查。“如果LSST不经常看到这些事件，那么这将告诉我们可能有问题这幅画，或者黑洞形成比我们想象的要稀有很少，”他说。

天体神话杂志纸标题为“取居”摆脱unnovae。“该研究得到了国家科学基金会，美国宇航局和谢尔曼飞兆线基金会的支持。

出版物：Anthony L. Piro，“取消”Unnovae“，2013，AP，J 768，L14; DOI：10.1088 / 2041-8205 / 768/1 / L14

研究报告的PDF副本：采取“unnovae”的“联合国”

图像：Alain Riazuelo，IAP / UPMC / CNRS