世界首次！武汉大学最新Nature：揭秘黑洞新发现！

显示全部楼层 · 2023-7-28 08:45:50

来源丨武汉大学北京时间7月27日凌晨，武汉大学物理科学与技术学院，天文学系王伟教授团队在Nature杂志发表了题目为“Sub-second periodic radio oscillations in a microquasar”（微类星体中的亚秒级周期射电振荡）关于黑洞的最新研究成果，依靠中国天眼揭秘黑洞脉搏。

武汉大学为第一署名单位，武汉大学田鹏夫、张平、王伟教授及国家天文台王培博士是共同第一作者，王伟教授和美国内华达大学张冰教授是共同通讯作者。武汉大学陈佳诗、陈骁、赛娜、朱宗宏教授等是共同作者。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。

中国天眼首次揭秘来自黑洞中神秘的射电脉搏信号

GRS 1915+105是一颗著名的微类星体，含有一个快速旋转的黑洞，并观测到视超光速运动的射电喷流，是研究极端高能物理过程的重要样本。自发现起近30多年来，该黑洞一直具有丰富的X射线光变特征和间歇性射电喷流，但我们对黑洞喷流的动力学和快速光变的起源依然不清楚。为了揭开微类星体的相对论性喷流的神秘面纱，研究团队自2020至2022年利用中国天眼即五百米口径球面射电望远镜（FAST）对该黑洞首次开展高时间精度（采样时间达49微秒）的射电连续谱光变监测。利用FAST高采样和探测灵敏度优势，在2021年1月和2022年6月的两次观测均发现黑洞存在微弱的射电脉搏，脉搏周期约为0.2秒。这个脉搏周期不稳定，而且大部分时间无法探测，因此称之为准周期振荡。该成果是在世界上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，并揭示黑洞系统的该准周期振荡现象与相对论性喷流直接相关。此次黑洞射电辐射脉搏的发现，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。

王伟教授团队合照

王伟团队长期致力于致密天体和高能天体物理现象的研究，利用中国天眼，慧眼科学卫星、郭守敬望远镜开展多波段天文观测和科学发现，近5年在Nature及子刊等国际一流天文杂志上发表论文50余篇。该研究获得了国家重点研发计划、国家自然科学基金重点项目的资助。论文链接：https://www.nature.com/articles/s41586-023-06336-6