北京時(shí)間27日凌晨，國際科學(xué)期刊《自然》發(fā)表了中國天眼FAST發(fā)現的最新成果。武漢大學(xué)天文學(xué)系與中國科學(xué)院國家天文臺聯(lián)合領(lǐng)導的國際合作研究論文《微類(lèi)星體中的亞秒級周期射電振蕩》，揭示了黑洞噴流的復雜動(dòng)力學(xué)特性。

微類(lèi)星體是銀河系內由一顆中子星或黑洞與一顆普通恒星組成的雙星系統，中子星或黑洞吸積恒星的物質(zhì)產(chǎn)生高溫的吸積盤(pán)及相對論性的噴流，在觀(guān)測上表現為間歇性或長(cháng)期變化的X射線(xiàn)和射電輻射，是研究強引力場(chǎng)和相對論物理的宇宙天然實(shí)驗室。

GRS 1915+105是一顆著(zhù)名的微類(lèi)星體，含有一個(gè)快速旋轉的黑洞，并觀(guān)測到視超光速運動(dòng)的射電噴流，是研究極端高能物理過(guò)程的重要樣本。自1992年被發(fā)現以來(lái)，該黑洞一直具有豐富的X射線(xiàn)光變特征和間歇性射電噴流，但研究人員對黑洞噴流的動(dòng)力學(xué)和快速光變的起源依然不清楚。

為了揭開(kāi)微類(lèi)星體的相對論性噴流的神秘面紗，2020年至2022年，國際合作研究團隊利用FAST對GRS 1915+105首次開(kāi)展高時(shí)間精度的射電連續譜光變和偏振監測。利用FAST高采樣和探測靈敏度優(yōu)勢，在2021年1月和2022年6月的兩次觀(guān)測均發(fā)現黑洞存在微弱的射電脈搏，脈搏周期約為0.2秒。這個(gè)脈搏周期不穩定，而且大部分時(shí)間無(wú)法探測，因此稱(chēng)之為準周期振蕩。

這是國際上首次觀(guān)測到微類(lèi)星體中亞秒級的低頻射電準周期振蕩的現象，并揭示黑洞系統的該準周期振蕩現象與相對論性噴流直接相關(guān)。此次黑洞射電輻射脈搏的發(fā)現，對于揭示致密天體相對論性射電噴流的起源與動(dòng)力學(xué)過(guò)程具有重要科學(xué)意義，將打開(kāi)黑洞射電觀(guān)測和理論研究的新思路。

（中國科學(xué)院國家天文臺供圖）