科學(xué)家首次通過可見光觀測(cè)黑洞 只需普通望遠(yuǎn)鏡
據(jù)日本京都大學(xué)官網(wǎng)消息，日本科學(xué)家參與的一個(gè)國(guó)際科研團(tuán)隊(duì)在《自然》雜志上發(fā)表論文稱，可以通過黑洞活躍期間其周圍氣體釋放出的可見光對(duì)黑洞進(jìn)行觀測(cè)，而這只需要一臺(tái)口徑20厘米的普通望遠(yuǎn)鏡。
“我們現(xiàn)在知道，通過光學(xué)射線——也就是可見光——就可以對(duì)黑洞進(jìn)行觀測(cè)，而不需要依賴高頻X射線和伽馬射線望遠(yuǎn)鏡。”京都大學(xué)研究生、論文第一作者木村真理子說。該團(tuán)隊(duì)在2015年6月觀測(cè)到了天鵝座V404黑洞爆發(fā)時(shí)釋放的可見光。
天鵝座V404被認(rèn)為是距地球最近的黑洞之一，它擁有一個(gè)比太陽稍小的伴星，因此是一個(gè)黑洞雙星系統(tǒng)。黑洞雙星系統(tǒng)每過幾十年就會(huì)“爆發(fā)”一次，其原因是黑洞對(duì)其伴星施加的巨大拉力作用會(huì)將其伴星表面的物質(zhì)“扯”下來。而黑洞一般由一個(gè)吸積盤包圍，這些“扯”下的物質(zhì)最終會(huì)以螺旋狀態(tài)被吸入黑洞，當(dāng)吸積盤內(nèi)部溫度達(dá)到1000萬開爾文甚至更高時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生X射線，因此科學(xué)家一般通過X射線對(duì)黑洞進(jìn)行觀測(cè)。
2015年6月15日，美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)的斯威夫特太空望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)到了天鵝座V404沉寂26年后爆發(fā)的第一個(gè)信號(hào)。日本科學(xué)家隨即發(fā)起了在全球范圍內(nèi)使用光學(xué)望遠(yuǎn)鏡對(duì)這一黑洞進(jìn)行觀測(cè)的行動(dòng)。該科研團(tuán)隊(duì)史無前例地獲得了大量關(guān)于天鵝座V404黑洞雙星系統(tǒng)爆發(fā)的數(shù)據(jù)，監(jiān)測(cè)到了時(shí)間尺度從幾分鐘到幾小時(shí)的光學(xué)射線和X射線的重復(fù)波動(dòng)模式。分析發(fā)現(xiàn)，這些光學(xué)射線與吸積盤最內(nèi)側(cè)釋放的X射線有關(guān):X射線照亮并加熱了吸積盤的外部區(qū)域，使這一區(qū)域釋放出人眼可見的光學(xué)射線。
英國(guó)南安普頓大學(xué)天文學(xué)家波沙克·甘地說，盡管被星際氣體和塵埃所遮蓋，這個(gè)黑洞在物質(zhì)被卷入之時(shí)極其明亮。“如果沒有這層面紗的遮擋，天鵝座V404可能是當(dāng)時(shí)黑暗的天空下肉眼可見的銀河系中最遙遠(yuǎn)天體。”
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