作者:刘继峰等 来源:《自然》 发布时间:2015/12/3 10:24:40
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中国科学家首次发现相对论性高速喷流

 

记者从中科院国家天文台了解到,国家天文台研究员刘继峰带领团队在国际上首次从超软X射线源发现相对论性高速喷流,打破了天文学界以往的认知,揭示了黑洞吸积和喷流形成的新方式。该成果于北京时间11月26日凌晨发表于《自然》杂志。《自然》审稿人认为此项工作是2015年度本领域内最重要的五大发现之一。

长期以来,黑洞如何吞噬物质并形成喷流是天体物理学的基本难题,也一直是天体物理研究的前沿问题。天文学家一直认为黑洞吞噬物质后不能产生超软X射线谱态,且只有在X射线低硬谱态或甚高谱态下才会产生相对论性喷流。

刘继峰团队利用世界上最大的光学望远镜,美国的Keck十米望远镜和西班牙的GTC十米望远镜,对处于千万光年之外的蜗漩星系M81中的极亮超软X射线源进行了光谱监测研究,首次发现其光谱中有随时间变化的蓝移的氢元素的发射线,揭示了该系统中存在速度达到20%光速的相对论性重子喷流。这种相对论性喷流,不可能由白矮星产生,也不可能由带有超软X射线辐射的中等质量黑洞产生,因此确认了此天体其实是处于超软X射线谱态的恒星级黑洞。

这项研究为天文学家理解黑洞吸积与喷流形成打开了一面新的窗口。“在超软X射线源中发现相对论性喷流出乎所有人的意料,这改写了我们对超软X射线源的认知和喷流形成的认知。”美国科学院院士、英国皇家学会院士、哈佛大学教授Remash Narayan评论说,“它的观测特征和人们猜想并进行了大量数值模拟的处于极高吸积率的黑洞完全契合,生动展示了黑洞吞噬物质过多后产生高速重子喷流和浓密吸积盘外流的情况。”(来源:中国科学报 倪思洁)

 
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