“噬星体”出现了？！天文学家：有个星系的亮度20年跌剩1/20

究竟是谁要致它于死地？

J0218−0036的可见光图像对比。左图由斯隆数字化巡天提供，右图由昴星团望远镜拍摄。右图拍摄于2018年，左图拍摄于2002年，可以发现它的亮度明显下降了。SDSS / HSC-SSP / NAOJ

人类若想要在有生之年看到一个星系发生变化是很难的，因为这种事发生在比生命漫长得多的时间尺度上。比如星系的亮度变化，需要有跨越几百万至几十亿年的对比，我们才可以感觉得到。

这就是为什么当天文学家发现一个距离我们100亿光年的星系在20年内亮度跌到了仅有原来的1/20时，感到十分震惊的原因。

这个遥远的星系没有名字，只有一个编号：J02180-0036。来自日本、德国、西班牙的天文学家，在将斯隆数字化巡天项目拍摄的照片和昴星团望远镜拍摄的照片进行比较时发现了这一异常现象。

研究人员发现，这个星系的核心亮度在2000年代初到2023年期间一直在下降。对于这样一个活跃星系核来说，这种程度的亮度衰减是极不寻常的。在正常情况下，它们的亮度衰减仅出现在极其漫长的时间尺度上。J0218-0036的快速变暗让天文学们疑窦丛生。

此类星系核心被称为活跃星系核（AGN）。它们非常明亮，因为天文学家认为，它们的核心有一个超大质量黑洞。这些黑洞的质量非常大，相当于数十万至数十亿个太阳。

此类黑洞的引大引力场会将周围的一切，包括气体和尘埃吞噬掉，而吞噬的过程也是十分漫长的。在此过程中，黑洞周围的物质会围绕着黑洞形成一个缓慢旋转的圆盘，并因摩擦作用而急剧升温，释放出惊人的能量。

这会导致活跃星系核产生几乎是全频段的光辐射。只要黑洞能够获得稳定的物质补给，活跃星系核的辐射强度也基本上是稳定的。只有当物质供给显著减少，辐射才会减弱，从而导致星系核心的亮度发生可感的衰减。

哈勃太空望远镜拍摄的Markarian 509星系，及其明亮的活跃星系核。NASA / ESA / J. Kriss (STScI) / J. de Plaa (SRON)

研究人员对J0218-0036星系核心亮度能够在短时内发生变化感到吃惊。因为这种变化以前通常被认为至少需要几万年才能发生。研究人员推测，这种变化可能是因为星系核心的黑洞吸积率，也就其吞噬物质的速度发生了巨大变化。而这种变化最有可能的原因，是这个黑洞周围的物质已濒临耗尽。

研究人员比较了该星系核心的红外和可见光观测数据，并将观测所见与理论模型进行了比较，结果发现黑洞的吸积率竟然在7年间急速下跌到了先前水平的1/50。

除了食物耗尽这个最有可能的可能，星系核心被某种物质——比如宇宙尘埃云遮挡也是另一种可能。但是天文学家发现，星系核发出的全频段光线都在衰减，而尘埃云不可能遮挡全频段的光线。这意味着这个星系核心的变化，源自其内部及近旁的物质盘本身。

但是谜团并未全然解开。黑洞吞噬周边物质能够影响其宿主星系，导致恒星的形成被抑制。如果确实是星系核心在变暗，那么究竟是谁切断了这个黑洞的食物来源？

活跃星系核亮度变化周期概念图。随着时间的推移，物质流入的减少会导致星系核心逐渐变暗。Chiba Institute of Technology

参考

Distant Galaxy Fades 20-Fold in Just Two Decades - Rapid Decline in Gas Supply to Its SuperMassive Black Hole

https://subarutelescope.org/en/results/2026/03/24/3688.html

A Possible Shutting-down Event of Mass Accretion in an Active Galactic Nucleus at z ~ 1.8

https://doi.org/10.1093/pasj/psaf115