天文学家揭示了有史以来最大的宇宙爆炸事件AT2021lwx

由南安普顿大学领导的一个天文学家小组已经发现了有史以来最大的宇宙爆炸。这次爆炸比任何已知的超新星（爆炸的恒星）都要亮十倍以上，比最亮的潮汐破坏事件（一颗恒星落入一个超大质量的黑洞）要亮三倍。

这个被称为AT2021lwx的爆炸目前已经持续了三年多，相比之下，大多数超新星只在几个月内有明显的亮度。它发生在近80亿光年之外，当时宇宙大约有60亿年的历史，并且仍然被一个望远镜网络所探测。

研究人员认为，这次爆炸来自巨大的气体云，可能比我们的太阳大几千倍，它被一个超大质量的黑洞猛烈破坏。云的碎片被吞噬，通过其残余物发出冲击波，并进入黑洞周围一个巨大的尘埃"甜甜圈"。这样的事件非常罕见，以前没有人见证过这种规模的事件。

去年，天文学家目睹了有记录以来最亮的爆炸--被称为GRB 221009A的伽玛射线暴。虽然这比AT2021lwx更亮，但它只持续了一小部分时间，这意味着AT2021lwx爆炸所释放的总体能量要大得多。

这项研究的结果今天（2023年5月12日，星期五）发表在《皇家天文学会月刊》上。

AT2021lwx在2020年首次被加利福尼亚的兹威基瞬变设施探测到，随后被位于夏威夷的小行星地面撞击最后警报系统（ATLAS）发现。这些设施对夜空进行勘察，以探测亮度迅速变化的瞬时物体，表明超新星等宇宙事件，同时也发现小行星和彗星。直到现在，这次爆炸的规模还不为人所知。

研究小组用几个不同的望远镜进一步调查了这个物体：尼尔-盖尔斯-斯威夫特望远镜（由美国宇航局、英国和意大利合作）、智利的新技术望远镜（由欧洲南方天文台操作）以及西班牙拉帕尔马的大加那利望远镜。

通过分析光的光谱，将其分割成不同的波长，并测量光谱的不同吸收和发射特征，该小组能够测量与该物体的距离。

"一旦你知道与该物体的距离以及它在我们看来有多亮，你就可以计算出该物体在其源头的亮度。一旦我们进行了这些计算，我们就意识到这是非常明亮的，"来自南安普敦大学的塞巴斯蒂安-霍尼格教授说，他是这项研究的共同作者。

宇宙中唯一像AT2021lwx那样明亮的东西是类星体--超大质量的黑洞，有不断的气体以高速落在它们身上。

同样来自南安普顿大学的马克-沙利文教授，也是该论文的另一位共同作者，解释说："对于一个类星体，我们看到亮度随着时间的推移而上下闪烁。但是回顾十年来，没有发现AT2021lwx，然后突然出现了宇宙中最亮的东西的亮度，这是前所未有的。"

关于什么原因会导致这样的爆炸，有不同的理论，但南安普敦领导的团队认为最可行的解释是一个极其巨大的气体云（主要是氢）或尘埃，它们偏离了围绕黑洞的轨道，被送了进去。

该小组现在正着手收集更多关于爆炸的数据--测量不同的波长，包括可以揭示物体表面和温度的X射线，以及正在发生的基本过程。他们还将进行升级的计算模拟，以测试这些模拟是否与他们关于爆炸原因的理论相匹配。

菲利普-怀斯曼博士补充说："随着新的设施，如维拉-鲁宾天文台的空间和时间遗产调查，在未来几年内上线，我们希望能发现更多像这样的事件，并对它们有更多了解。可能这些事件虽然极其罕见，但能量很大，是星系中心如何随时间变化的关键过程。"