黑洞正在撕裂和吞噬一颗路过的恒星。当大多说人想起黑洞时,脑补的画面都是在空间中的一个致密的天体蚕食着靠近它的任何物质。大多数的图片以及动画,包括NASA制作的,通常也都会显示如下特征:一个靠近黑洞的物体,比如恒星;潮汐力把该物体撕裂呈流体状;黑洞的引力吸引着所有流体状的物质;最后把这些物质全部吞噬,不留下任何痕迹。我们都知道黑洞的事件视界:一旦越过这个区域,由于引力太过强大甚至连光都不能逃逸。
这也是为什么我们大部分人认为黑洞就像是宇宙中的终极吸尘器,吞噬一切它遇到的事物。但这或许是对黑洞最大的误解。虽然黑洞有事件视界是事实,所有穿过事件视界的物体就不可能再出来也是事实,但黑洞的吃相其实更像是《芝麻街》中的甜品怪。恒星或气体云是黑洞最常吃的两种零食。一个典型的气体云通常比整个太阳系还大,它们的跨度有好几光年。而当恒星靠近黑洞时,恒星会被意大利面化,或沿着黑洞的方向被拉的又长又细。
如果有某种机制将我们的太阳突然变成一个黑洞,它的事件视界的半径会是3公里:这比毁灭了恐龙的小行星还小。即使是在银河系中央的超大质量黑洞,把它替换掉太阳,它的半径也只能到达水星的轨道内。当然,如果你或其它物质掉进黑洞的事件视界,黑洞的质量就会增加,使它茁壮成长。但如果你只是接近,而没有落入事件视界,你会发现自己被加速了。你会被加热,辐射高能光线,并极有可能会沿着黑洞的两极喷射出去。
这样的想法不仅仅只是停留在理论上,其实天文学家已经有许多的观测证据支持这个图景。例如,在银河系中心的超大质量黑洞会偶尔突然发亮,这是由于物质经过、落入和加速而辐射出的大量X-射线。而在其它星系中央的超大质量黑洞——质量是银河系的黑洞的上千倍——可以是非常活跃的,它们会辐射出巨大的能量。我们可以从各个波段观测它们,比如X-射线可以看到在黑洞周围吸积盘的辐射,黑洞的喷流会辐射出射电波等。
在2016年,天文学家就发现在距离地球10亿光年的一个星系中,一团冰冷的气体云以不可思议的速度奔向星系中央的超大质量黑洞。耶鲁大学天文学家Grant Tremblay表示:“正如地球大气中温暖、潮湿的空气能够形成降雨云和降水一样,这团异常炽热的气体能够迅速冷却、浓缩并猛然下落。接下来,新凝聚形成的气体云就像下雨一样落到星系里,为恒星形成提供燃料,和喂食超大质量黑洞。
”但如果仔细观察落入超大质量的物质,我们会发现黑洞并没有吞噬所有的物质。而更像甜饼怪吃饼干时的样子,事实上只有一小部分进入事件视界。据估算,有大约90%的落入物质都没有真正进入黑洞内部。落入的物质会很快的吐出到星系的外围区域,为新的恒星形成提供让燃料。相比于传统认为黑洞会吞食一切靠近它们的物体,它其实是宇宙中最糟糕的进食者。