我国科学家首次探测到中等质量黑洞吞噬恒星的“心跳”
创始人
2025-03-04 13:00:29
0

中国教育报-中国教育新闻网讯(记者 方梦宇)近日,安徽师范大学物理与电子信息学院舒新文教授研究团队发现了中等质量黑洞吞噬恒星发出的X射线准周期振荡信号(类似于黑洞的“心跳”),这是天体物理学家首次发现该类现象,提供了宇宙中存在中等质量黑洞的关键证据。该研究成果2月28日发表于国际顶级期刊《自然·天文学》(Nature Astronomy),主要合作者包括中山大学、中国科学技术大学以及广州大学的科研人员。

据了解,黑洞是广义相对论预言的天体,具有独特的时空结构。目前已知的黑洞大致分为两大类:第一类是大质量恒星死亡后遗留的产物,质量在几倍到几十倍太阳质量之间,称作恒星级黑洞;另一类质量为太阳的百万倍以上,称为超大质量黑洞,一般位于星系的核心。人们喜欢把超大质量黑洞比作“超级怪兽”,而中等质量黑洞虽被理论预言为超大质量黑洞演化的“种子”,却因为难以精准探测,仍缺乏可靠的观测证据。

“宇宙中可能大部分的黑洞都处于冬眠状态。”舒新文教授笑着说,“理论上它们应该在那儿,可就是不露面。如何找到这些‘宇宙隐士’,是当今物理学和天文学最烧脑的难题之一。”幸运的是,当一颗“倒霉”的恒星游走到过于靠近黑洞的位置时,会被黑洞产生的强大潮汐引力撕裂瓦解,进而被黑洞吞噬,同时释放出短暂剧烈的电磁辐射(就像黑洞享受恒星大餐之后会打饱嗝儿一样),称为黑洞潮汐撕裂恒星事件。这类似于冬眠的动物偶尔也会出来觅个食,天文学家就可以通过侦探“觅食”过程的蛛丝马迹来捕获黑洞。

舒新文教授研究团队锁定一例特殊的中等质量黑洞潮汐瓦解恒星事件候选体,通过分析相关观测数据,在其X射线辐射中探测到频率约为0.012赫兹的准周期性振荡信号(“心跳”)。“这就像黑洞捕食恒星时会有心跳现象,其特定的心率为我们揭示了这颗中等质量黑洞的存在”,研究团队核心成员张文杰博士介绍时说。通过结合X射线能谱分析,研究人员推算出该黑洞质量介于9900至16000倍太阳质量,属于典型的中等质量黑洞范畴。

该项研究首次通过探测黑洞潮汐瓦解恒星事件的X射线“心跳”信号,发现了中等质量黑洞存在的重要观测证据。如果把黑洞比做人类(体重和成长年龄有关),不同质量的黑洞“心律”不一样,该发现通过探测罕见的“心跳”特征,甄别出了类似于青少年时期的黑洞,填补了描绘黑洞家族成长和进化史的关键缺环。这不仅为理解中等质量黑洞的物理性质提供了关键信息,也为未来利用潮汐瓦解恒星事件的X射线辐射(如我国“天关”卫星的观测)进一步探测和研究中等质量黑洞奠定了坚实基础。据悉,该研究成果也是舒新文研究团队继2020年在《自然·通讯》发表双黑洞潮汐撕裂恒星的成果后,在天体物理黑洞研究领域又一重大突破。

作者:方梦宇

相关内容

热门资讯

总结辅助挂!德普软件,功夫川麻... 总结辅助挂!德普软件,功夫川麻小程序辅助器,妙计教程(有挂方针)1、总结辅助挂!德普软件,功夫川麻小...
2026版软件!hhpoker... 2026版软件!hhpoker外挂靠谱吗,佛手在线辅助器,法子教程(有挂秘籍)1、每一步都需要思考,...
据公告内容!黑侠破解wepok... 据公告内容!黑侠破解wepoker,上品斗地主游戏辅助,指南书教程(确实有挂)1、据公告内容!黑侠破...
此事备受玩家关注!wepoke... 此事备受玩家关注!wepoker私人局辅助器怎么用,丰城双剑辅助,经验教程(详细教程)1、玩家可以在...
经调查!HH平台挂,洞庭茶苑a... 经调查!HH平台挂,洞庭茶苑app辅助,积累教程(有挂详情)洞庭茶苑app辅助辅助器是一种具有地方特...
不少玩家反映!wepoker脚... 不少玩家反映!wepoker脚本,丽水都莱大菠萝辅助,经验教程(有挂教学)1、任何丽水都莱大菠萝辅助...
据监测!wpk透视辅助方法,微... 据监测!wpk透视辅助方法,微乐老友广东辅助器,项目教程(详细教程)一、微乐老友广东辅助器可以开透视...
黑科技技巧!wepoker辅助... 黑科技技巧!wepoker辅助器,盛世辅助工具,指南教程(有挂秘诀)1、盛世辅助工具辅助器安装包、盛...
复盘辅助挂!德扑圈透视,三哥玩... 复盘辅助挂!德扑圈透视,三哥玩辅助,技法教程(的确有挂)在进入三哥玩辅助软件靠谱后,参与本局比赛的八...
做出回应!xpoker辅助助手... 做出回应!xpoker辅助助手,荆州晃晃麻将圣盛辅助,绝活儿教程(发现有挂)亲,关键说明,荆州晃晃麻...