天文学

2023-12-12 01:40
科学中国人 2023年11期
关键词:类星体外流射电

微类星体中的亚秒级周期射电振荡

武汉大学物理科学与技术学院天文学系王伟教授团队揭秘了黑洞新发现。相关成果发表于《自然》(Nature)。微类星体是银河系内由一颗中子星或黑洞与一颗普通恒星组成的双星系统,中子星或黑洞吸积恒星的物质产生高温的吸积盘及相对论性的喷流,在观测上表现为间歇性或长期变化的X射线和射电辐射,是研究强引力场和相对论物理的宇宙天然实验室。研究成果首次观测到微类星体中亚秒级的低频射电准周期振荡的现象,并揭示黑洞系统的这一准周期振荡现象与相对论性喷流直接相关。这对于揭示致密天体相对论性射电喷流的起源与动力学过程具有重要科学意义,将打开黑洞射电观测和理论研究的新思路。

中国天眼首次揭秘来自黑洞中神秘的射电脉搏信号(图片来源于武汉大学网站)

多波段观测揭示磁星快速射电暴机制特点

北京大学、国家天文台、美国内华达大学和北京师范大学天文与天体物理前沿所等单位组成的联合研究大团队,通过“天眼”(FAST)“快速射电暴的搜寻和多波段观测”优先重大项目开展了研究工作。相关成果发表于《科学进展》(Science Advances)。快速射电暴一般是来自宇宙深处其他星系的毫秒级极亮射电爆发。目前全世界的射电望远镜已经发现了成百上千例这样的爆发,其中数十例还会重复爆发。通过对比脉冲星辐射和其X射线辐射轮廓相位,发现其所发出快速射电暴爆发与脉冲星脉冲具有不同的相位分布,快速射电暴发生的相位更为随机,揭示了快速射电暴爆发现象与射电脉冲星辐射可能存在物理机制上的不同。

红色类星体驱动外流产生成对的超级气泡

中国科学技术大学天文学系刘桂琳教授、何志成特任教授、沈璐博士牵头的中美德三国科研人员组成的国际团队,首次观测到红色类星体驱动外流所产生的成对的超级气泡,这些巨大的气泡正处于从星系爆发性逸出的阶段。相关成果发表于《科学进展》(Science Advances)。星系演化外流机制直接观测证据非常有限,超级气泡结构虽有一定数量偶然发现的先例,但在特定类型的星系中系统性发现在国际上尚无先例。数值模拟显示,产生超级气泡的外流气体,其能量足以对星系整体演化产生重要影响。研究团队首次运用积分视场光谱技术实现了针对中红移高光度类星体(涵盖了1型、2型和红色类星体)的系统普查。

罕见的正在形成的“四体”恒星系统

中国科学院上海天文台刘铁研究员领导的国际研究团队利用阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列开展了针对猎户座巨分子云中72个普朗克冷云核的高分辨率观测,在其中一个云核中发现了一个罕见的、正在形成的四星系统。相关成果发表于《天体物理学快报》(The Astrophysical Journal Letters)。在银河系中,像《三体》中“三体星”这样的非单星恒星系统并不少见,它们占银河系恒星总数超过一半;这些多星系统是如何形成的一直困扰天文学家。此次研究首次发现了一个处于恒星形成极早期的四星系统,让研究人员看到了多星系统形成过程中由相互作用带来的复杂性,刷新了天文学家对外向流动力学的传统认知。

猜你喜欢
类星体外流射电
谁能抓住“神秘天神”——快速射电暴?
射电星系
基于Fluent的赛车翼板外流场设计与仿真
美国的绿岸射电望远镜
类星体的精准测距
人口外流成因及对策
世界著名射电望远镜
外流贩毒高危预警模型初探
黑洞的透射效应和类星体的光度
射电类星体的演化与宇宙学红移*