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中外合作 黑洞X射線雙星研究取得新進展
發(fā)布日期： 2022-06-21 09:09:25 來源： 科技日報

黑洞X射線雙星是研究黑洞的吸積物理過程和輻射機制的重要天體。近期，一個由中國科學院云南天文臺領銜的中外合作團隊，通過分析一個黑洞X射線雙星系統(tǒng)在12年長期爆發(fā)期間的多波段觀測數(shù)據(jù)，研究了其系統(tǒng)中的紫外及光學輻射機制。研究人員發(fā)現(xiàn)，在其爆發(fā)過程中，紫外及光學輻射可能是由其外吸積盤的粘滯加熱過程主導。相關研究成果刊發(fā)在《英國皇家天文學會月刊》上。

黑洞X射線雙星是由黑洞和伴星組成的雙星系統(tǒng)，黑洞通過引力吸積伴星物質，在其周圍形成吸積盤、冕和噴流等輻射結構，產(chǎn)生從射電至X射線的寬波段輻射，并表現(xiàn)出不同的爆發(fā)狀態(tài)，根據(jù)它們的X射線輻射譜特性，科學家將其分為硬態(tài)、中間態(tài)和軟態(tài)。

一般認為，黑洞X射線雙星中射電輻射來自噴流，X射線輻射來自冕區(qū)。因為紫外及光學波段處于各種輻射機制的交集處，所以相對于射電波段和X射線波段的輻射，人們對黑洞X射線雙星中的紫外及光學波段輻射起源的了解較少。黑洞X射線雙星中的紫外及光學輻射與X射線輻射普遍存在冪律相關性，而冪律指數(shù)值的大小可以用來表征不同的輻射起源。

黑洞X射線雙星SwiftJ1753.5-0127是一顆典型的硬態(tài)爆發(fā)源，并在12年間長期爆發(fā)。中國科學院云南天文臺的碩士研究生楊鵬程、研究員張國寶和研究員王建成等人，聯(lián)合湘潭大學呂銘教授、美國紐約大學拉塞爾和蓋爾芬德教授、荷蘭格羅寧根大學門德斯教授等，利用“雨燕”衛(wèi)星的觀測數(shù)據(jù)，研究了該雙星系統(tǒng)此番長期爆發(fā)過程中多波段輻射的相關性，發(fā)現(xiàn)其紫外及光學輻射與X射線輻射具有顯著的冪律相關性，并且當觀測波長從光學到紫外波段減小時，其與X射線波段的冪律指數(shù)逐漸增大，與粘滯加熱盤模型的理論預期一致，表明紫外及光學輻射可能是由外吸積盤中的粘滯加熱過程主導。(記者趙漢斌通訊員陳艷)

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