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你需要的只是一个20厘米望远镜,就可以观察黑洞周围的活动情况。
一个国际研究小组报告称,黑洞在爆炸时的活动现象,通过可见光就可以观察到,出现在黑洞周围环绕的气态物质所发出的闪耀光芒就是直接指示。这个团队的研究结果,发表在《自然》上,表明不仅是x射线其它的光学射线也可以提供观察黑洞活动的可靠观测数据。
“我们现在可以用可见光这种光学射线进行观察,换句话说,黑洞不用有配置x射线和伽马射线望远镜也可以进行观察了,” 京都大学的硕士研究生Mariko Kimura说道。在几十年之前,一些黑洞双星经历了“爆炸”,掉入黑洞的一些物质产生了大量的能量——这些能量包括x射线在内。一般黑洞周围环绕着吸积盘,吸积盘是一种由弥散物质组成的、围绕中心体转动的结构,盘内的摩擦力使气体逐渐螺旋下落。黑洞的活动通常是通过x射线观测到的,x射线是由吸积盘所产生的,这里的温度达到1000万度以上。
天鹅座V404,是最靠近地球的黑洞双星之一,自从经历了爆炸之后经历了长达26年的休眠,于2015年6月15日“苏醒”。由京都大学的天文学家领导的团队成功地从V404天鹅座上获得了前所未有的大量的数据,在几分钟到几个小时的时间尺度内检测了天鹅座运行的重复模式。研究小组发现,这些光学波动模式与所发出的x射线密切相关。基于对光学和x射线观测数据的分析,京都大学的天文学家以及来自国家航天局JAXA,国家实验室日本理化所以及广岛大学的合作者得出结论,可见光是来源于黑洞周围吸积盘所发出的X射线。这些x射线照射和加热了吸积盘的外部区域,使其发出光射线,从而变得肉眼可见。
研究人员说,这些爆炸的观察结果,是不同的时区,国际合作的结果。“夜空中的星星只能在天黑以后才能进行观察,每晚只有这么多时间,但通过对来自世界不同地方星星的观察我们可以得到更全面的数据,”合著者Daisuke Nogami说道。“我们非常高兴地看到,国际观察网络能够将数据聚集到一起来,对一些稀奇的现象进行观测。”这项研究还显示,这些重复的变化发生在低于之前所认为的十分之一的质量吸积率。这表明质量吸积率的数量并不是触发黑洞周围活动重复的主要因素,而轨道周期的长度是主要因素。