
海外天文学家团队察觉带有扭曲吸积盘的黑洞MAXI J1820+070(图片来源:论文作者、英国南安普顿大学五里河天文学院John Paice)
(神秘的地球uux.cn报导)据中国科学报:一个来自南非、英国、法国和美国的海外天文学家团队察觉,距离银河系最近的一个黑洞周围观测到的光亮度有很大转变,该黑洞距离地球约9600光年,清晨官方高通骁龙,知情人透露内情他们觉得这是由于吸积盘的巨大扭曲导致的。有关探究近期发表于英国《皇家天文学会月刊》。
这个名为MAXI J1820+070的天体在2018年3月爆发,是一种新型X射线瞬变,由海外空间站上的日本X射线望远镜察觉。该瞬变操控系统呈现出剧烈的爆发,科学家觉得它们是双星操控系统,由一颗相似太阳的低品质恒星和一颗更致密的天体——白矮星、中子星或是黑洞组成。若是黑洞,探究者觉得MAXI J1820+070将包含一个品质至少是太阳8倍的黑洞。
这一察觉是由美国变星观测者协会(AAVSO)的全球业余爱好者在近一年的时间里获得的广泛而详尽的光曲线得出的。MAXI J1820+070是迄今为止观测到的三个最亮的X射线瞬变现象之一,这024天气变化对比由于它离地球很近,又不在银河系的含混平面之外。它在好几个月里都很亮,所以才有或许有这么多的业余爱好者跟随它。
南安普顿大学教授员、探究小组成员Phil Charles阐释说:“来自正常恒星的物质被致密天体拉入其周围的螺旋气体吸积盘。当圆盘中的物质变热且不稳定时,就会发生大规模的爆发,并在穿越视界之前聚集到黑洞上释放出众多的能量。这个过程是混乱的,并且转变很大,时间尺度从毫秒到几个月不等。”
探究团队制作了一个可视化操控系统,展示了巨大的X射线输出是如何从相当接近黑洞的地方发射出来的,然后辐射周围的物质,尤其是吸积盘,将其加热到大约10000K的温度,这就是发射出来的可视光。所以当X射线爆发减弱时,可见光也减弱了。青岛网友热议LPL
但在爆发近3个月后发生了一件科学家意料之外的事情,当时光曲线着手大幅调制——相似上下调光开关,亮度在峰值时差不多增多了一倍,大约持续了17个小时。但是,X射线输出没有任何转变,依然维持稳定。尽管在过去的X射线瞬态爆发中也曾观测到小的准周期可见调制,但从未见过如此规模的调制。
是什么导致了这种不寻常的行为?Charles说:“从图中所示的操控系统角度来看,我们可以不久排除通常的阐释,即X射线照亮了供体恒星的内表面,由于增亮发生在失误的时间。也不或许是随着调制相针对轨道逐步移动,从品质传递流击中圆盘的地方发出的光发生了转变。”
探究团队制作了一个可视化操控系统,展示了巨大的X射线输出是如何从相当接近黑洞的地方发射出来的,然后辐射周围的物质,尤其是一览影视花絮吸积盘,将其加热到大约10000K的温度,这就是发射出来的可视光。所以当X射线爆发减弱时,可见光也减弱了。
但在爆发近3个月后发生了一件科学家意料之外的事情,当时光曲线着手大幅调制——相似上下调光开关,亮度在峰值时差不多增多了一倍,大约持续了17个小时。但是,X射线输出没有任何转变,依然维持稳定。尽管在过去的X射线瞬态爆发中也曾观测到小的准周期可见调制,但从未见过如此规模的调制。
是什么导致了这种不寻常的行为?Charles说:“从图中所示的操控系统角度来看,我们可以不久排除通常的阐释,即X射线照亮了供体恒星的内表面,由于增亮发生在失误的时间。也不或许是随着调制相针对轨道逐步移动,从品质传递流撞击星盘的地方发出的光发生了转变。”
这就只剩下一个或许的阐释了,巨大的X射线流照射吸积盘并导致其扭曲(如图所示)。这种扭曲让可被照亮的光盘区域大幅增多,从而使在一定时间内观目睹它时,视觉光能量急剧增多。这种行为曾在有更大品质供体的X射线双星中被观察到,但从未在像这样有低品质供体的黑洞瞬变中目睹过。作者强调,这为探究扭曲吸积盘的结构和性质开辟了一条全新的途径。
“在一组已然很有趣的天体中,这个天体具有各异寻常特性,它们可让我们知晓很多有关恒星演化的端点和致密天体形成的知识。”Charles说,“我们已然得知银河系中有几十个黑洞双星操控系统,它们的品质都在太阳品质的5-15倍范围内。它们都是经由物质的累积而生长的,我们在这里已然目睹了这种现象。”
大约从5年前着手,南非大型望远镜(SALT)瞬态天体的重大科学探究项目已然对紧凑双星开展了许多重大的观测,含有像MAXI J1820+070这样的黑洞操控系统。该项目首席探究员南非天文台的David Buckley则强调:“SALT是探究这些X射线双星在爆发期间转变行为的完美工具,它可以定期监测几周到几个月,并可以与其他望远镜的观测相协调,含有太空望远镜。”
有关论文信息:https://doi.org/10.1093/mnras/stab3033
有关报导:银河系察觉吸积盘严重扭曲的神秘黑洞
(神秘的地球uux.cn报导)据新浪技术:国外传媒报导,当下,一支海外天文学家小组察觉银河系一个黑洞周围存在较大的光线亮度转变,该黑洞距离地球9600光年,推测是由吸积盘呈现较大程度扭曲变形所致。
2018年3月,这个被命名为MAXI J1820+070的黑洞喷射新类型X射线瞬变,被海外空间站日本X射线图像监视望远镜(MAXI)观测到,该瞬变过程呈现出剧烈爆发,MAXI J1820+070是双星黑洞,由一颗相似太阳的低品质恒星和一颗较紧凑的天体构成,该天体或许是白矮星、中子星或者黑洞,在这种状况下,MAXI J1820+070存在一个黑洞,其品质至少是太阳的8倍。
这项察觉发表在《英国皇家天文学会月刊》上,探究报表第一作者是南非天文台(SAAO)博士后探究员杰西莫·托马斯博士。据悉,MAXI J1820+070是迄今观测到最明亮的三个X射线瞬变天体之一,这是由于它距离地球较近,并且在银河系含混平面之外,由于它明亮发光可持续几个月时间,所以才会有许多天文爱好者对其开展观测。
美国南安普顿大学探究员菲尔·查尔斯教授阐释称,来自正常恒星的物质被致密天体拉入其周围的螺旋气体吸积盘,当吸积盘中的物质变热且不稳定时,就会发生大规模爆发,并在穿越“事情视界(event horizon)”之前能量聚集在黑洞接着释放,该过程是相当混乱无序的,并且转变较大,跨越时间尺度从几毫秒至几个月不等。据悉,事情视界是一种时空的曲隔界线,视界中任何事情均无法对视界外的观察者形成作用,在黑洞周围的就是事情视界。在强大的引力作用下,黑洞附近逃逸速度会大于光速,使得任何光线都不或许从事情视界内逃离。
当下,托马斯博士带领探究小组设计了一个可视化操控系统,展示了邻近黑洞区域呈现巨大X射线输出特征,照亮周围的宇宙物质,尤其是吸积盘,使吸积盘加热至大约1万摄氏度,该状况下可目睹释放的可见光线,这就是为什么当X射线爆发减弱时,可见光线也减弱。
但是,MAXI J1820+070能量爆发近3个月后发生了一件意想不到的事情,在大约17小时的时间里,可见光曲线着手呈现巨大转变,这有点像将汽车变光开关上下转动,亮度峰值瞬间翻倍。但是X射线输出没有任何转变,依然维持稳定状态,尽管之前在其他X射线瞬变爆发中,也曾观测到较小准周期可见光调变,但从未观测到如此规模的转变。
是什么缘由导致这种各异寻常的转变?查尔斯教授说:“从图像操控系统来看,我们可以不久排除普通性阐释,即X射线照亮了供体星内表面,由于增亮过程发生在失误的时间,另外,也不或许是由于伴随轨道相对移动逐步呈现光线调变,而导致品质转移流轰击吸积盘形成光线转变。”
这样就只有一种或许性阐释,即巨大X射线流照射吸积盘,并导致吸积盘呈现扭曲现象。吸积盘扭曲提供了更大区域被X射线照亮,从而使视觉光线输出急剧增大,从正确的时间开展观测,该现象曾在有更大品质供体的X射线双星中被观测到,但从未在这样低品质供体的黑洞瞬变中察觉,这将为探究扭曲吸积盘结构开辟一条全新的途径。
查尔斯教授称,该现象增进了我们有关恒星演变的端点和致密天体形成过程的认知理解,当下我们已知银河系中有几十个黑洞双星操控系统,它们的品质在5-15倍太阳品质之间,它们都是通常物质累积而生长的,这正好印证了我们的新近探究结局。
大约从5年前着手,南非大型望远镜(SALT)勘测瞬变天体,现已察觉众多紧凑双星操控系统,其中含有MAXI J1820+070这样的黑洞操控系统,该探究项目首席探究员大卫·巴克利教授说:“SALT望远镜是探究X射线双星在爆发期转变的完美仪器,它能定期监测几周至几个月,并可以和其他望远镜的观测协调合作。”