波段|多国科学家合作 黑洞X射线双星研究获新进展

【天闻频道】
科技日报讯 (采访人员赵汉斌 通讯员陈艳)黑洞X射线双星是研究黑洞的吸积物理过程和辐射机制的重要天体 。 近期 , 一个由中国科学院云南天文台领衔的中外合作团队 , 通过分析一个黑洞X射线双星系统在12年长期爆发期间的多波段观测数据 , 研究了其系统中的紫外及光学辐射机制 。 研究人员发现 , 在其爆发过程中 , 紫外及光学辐射可能是由其外吸积盘的粘滞加热过程主导 。 相关研究成果刊发在《英国皇家天文学会月刊》上 。
黑洞X射线双星是由黑洞和伴星组成的双星系统 , 黑洞通过引力吸积伴星物质 , 在其周围形成吸积盘、冕和喷流等辐射结构 , 产生从射电至X射线的宽波段辐射 , 并表现出不同的爆发状态 , 根据它们的X射线辐射谱特性 , 科学家将其分为硬态、中间态和软态 。
一般认为 , 黑洞X射线双星中射电辐射来自喷流 , X射线辐射来自冕区 。 因为紫外及光学波段处于各种辐射机制的交集处 , 所以相对于射电波段和X射线波段的辐射 , 人们对黑洞X射线双星中的紫外及光学波段辐射起源的了解较少 。 黑洞X射线双星中的紫外及光学辐射与X射线辐射普遍存在幂律相关性 , 而幂律指数值的大小可以用来表征不同的辐射起源 。
【波段|多国科学家合作 黑洞X射线双星研究获新进展】黑洞X射线双星Swift J1753.5-0127是一颗典型的硬态爆发源 , 并在12年间长期爆发 。 中国科学院云南天文台的硕士研究生杨鹏程、研究员张国宝和研究员王建成等人 , 联合湘潭大学吕铭教授、美国纽约大学拉塞尔和盖尔芬德教授、荷兰格罗宁根大学门德斯教授等 , 利用“雨燕”卫星的观测数据 , 研究了该双星系统此番长期爆发过程中多波段辐射的相关性 , 发现其紫外及光学辐射与X射线辐射具有显著的幂律相关性 , 并且当观测波长从光学到紫外波段减小时 , 其与X射线波段的幂律指数逐渐增大 , 与粘滞加热盘模型的理论预期一致 , 表明紫外及光学辐射可能是由外吸积盘中的粘滞加热过程主导 。