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“慧眼”衛星新進展 發現距離黑洞最近的高速噴流

新華社北京9月22日電(記者董瑞豐)“慧眼”——硬X射線調製望遠鏡衛星公布最新觀測結果:在高於200千電子伏特的能段發現了黑洞雙星系統的低頻準周期振蕩,這是迄今為止發現的能量最高的低頻準周期振蕩現象。

記者22日從中國科學院高能物理研究所獲悉,來自該所和英國南安普頓大學、德國圖賓根大學、中科院上海天文台等部門的研究人員共同完成上述工作,成果已於21日由國際學術期刊《自然·天文學》在線發表。

研究者介紹,此次發現的低頻準周期振蕩起源於黑洞視界附近的相對論噴流(向外高速運動的等離子體流)的進動,為解決一直以來存在爭議的該現象物理起源問題提供了重要依據。

低頻準周期振蕩發現於20世紀80年代,是一種在X射線雙星中普遍存在的時變現象,表現為光變曲線上出現類似周期性但是並非精確周期性的調製。

噴流是運動速度接近光速的高速物質流,是黑洞系統在吞噬周圍物質過程中對周圍環境產生顯著反饋影響的一種主要手段。此前觀測到的噴流距離黑洞都非常遠,“慧眼”衛星的觀測第一次將噴流源頭定位到距離黑洞上百公里的區域。這是迄今觀測到的距離黑洞最近的相對論噴流,對於研究黑洞附近的廣義相對論效應、物質動力學過程和異塵餘生機制等具有重要意義。

“慧眼”衛星是我國第一顆空間X射線天文衛星,於2017年6月發射升空。和國外同類衛星相比,“慧眼”衛星具有覆蓋能段寬、在高能X射線能段的有效面積大、時間分辨率高、有效工作時間佔比高等優點,可以探索比以往更靠近黑洞視界或中子星表面的區域。(完)

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