黑洞吸積盤與噴流協同進動最強證據 中國團隊領銜國際合作發現

 【中新社北京十二月十一日電】(記者孫自法)中國科學院國家天文台十一日發佈消息說,該台牽頭聯合三十餘家中外科研機構組成的國際合作團隊,最近在距離地球約一億二千萬光年、編號AT2020afhd的潮汐瓦解事件中,發現黑洞吸積盤與噴流協同進動的最有力觀測證據,將促進天文學家對黑洞吸積物理的更深理解。

 這項黑洞領域重要研究進展的成果論文,北京時間當日凌晨在國際學術期刊《科學進展》上線發表。

 研究團隊介紹說,潮汐瓦解事件是恒星接近星系中心超大質量黑洞時被潮汐力撕裂的劇烈天文現象。部份恒星物質在回落過程中形成熾熱的吸積盤,釋放強烈輻射。

 本次研究的對象AT2020afhd,在二0二四年一月被光學巡天發現顯著增亮,研究團隊隨後開展了高頻次、多波段監測。

 系統分析顯示,在光學發現AT2020afhd潮汐瓦解事件二百一十五天後,X射線出現周期約十九點六天、振幅超十倍的顯著準周期性振蕩;射電波段也呈現振幅超四倍的同步變化。論文第一作者、中國科學院國家天文台王亞楠研究員指出,這種跨波段、強振幅、準周期的同步變化,強烈暗示黑洞吸積盤與噴流之間存在剛性連接,像陀螺一樣圍繞黑洞自轉軸進動。

 論文共同通訊作者、中國科學院大學黃樣副教授稱,這次研究是首次在黑洞系統中清晰地觀測到吸積盤-噴流協同進動。

 研究團隊構建的吸積盤-噴流協同進動模型成功重現X射線與射電光變,並對系統幾何、黑洞自旋及噴流速度進行明確限制。論文共同通訊作者、中國科學院國家天文台劉繼峰研究員表示,這一現象或許普遍存在,以往受限於觀測模式而未被大量發現。「隨著司天工程、愛因斯坦探針等對全天區開展深度、多波段、高頻次長期監測,必將發現更多例子,促進對黑洞吸積物理的更深理解」。◇