天文學(xué)

微類星體中的亞秒級(jí)周期射電振蕩

武漢大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院天文學(xué)系王偉教授團(tuán)隊(duì)揭秘了黑洞新發(fā)現(xiàn)。相關(guān)成果發(fā)表于《自然》（Nature）。微類星體是銀河系內(nèi)由一顆中子星或黑洞與一顆普通恒星組成的雙星系統(tǒng)，中子星或黑洞吸積恒星的物質(zhì)產(chǎn)生高溫的吸積盤及相對(duì)論性的噴流，在觀測(cè)上表現(xiàn)為間歇性或長(zhǎng)期變化的X射線和射電輻射，是研究強(qiáng)引力場(chǎng)和相對(duì)論物理的宇宙天然實(shí)驗(yàn)室。研究成果首次觀測(cè)到微類星體中亞秒級(jí)的低頻射電準(zhǔn)周期振蕩的現(xiàn)象，并揭示黑洞系統(tǒng)的這一準(zhǔn)周期振蕩現(xiàn)象與相對(duì)論性噴流直接相關(guān)。這對(duì)于揭示致密天體相對(duì)論性射電噴流的起源與動(dòng)力學(xué)過程具有重要科學(xué)意義，將打開黑洞射電觀測(cè)和理論研究的新思路。

中國天眼首次揭秘來自黑洞中神秘的射電脈搏信號(hào)（圖片來源于武漢大學(xué)網(wǎng)站）

多波段觀測(cè)揭示磁星快速射電暴機(jī)制特點(diǎn)

北京大學(xué)、國家天文臺(tái)、美國內(nèi)華達(dá)大學(xué)和北京師范大學(xué)天文與天體物理前沿所等單位組成的聯(lián)合研究大團(tuán)隊(duì)，通過“天眼”（FAST）“快速射電暴的搜尋和多波段觀測(cè)”優(yōu)先重大項(xiàng)目開展了研究工作。相關(guān)成果發(fā)表于《科學(xué)進(jìn)展》（Science Advances）。快速射電暴一般是來自宇宙深處其他星系的毫秒級(jí)極亮射電爆發(fā)。目前全世界的射電望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了成百上千例這樣的爆發(fā)，其中數(shù)十例還會(huì)重復(fù)爆發(fā)。通過對(duì)比脈沖星輻射和其X射線輻射輪廓相位，發(fā)現(xiàn)其所發(fā)出快速射電暴爆發(fā)與脈沖星脈沖具有不同的相位分布，快速射電暴發(fā)生的相位更為隨機(jī)，揭示了快速射電暴爆發(fā)現(xiàn)象與射電脈沖星輻射可能存在物理機(jī)制上的不同。

紅色類星體驅(qū)動(dòng)外流產(chǎn)生成對(duì)的超級(jí)氣泡

中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)天文學(xué)系劉桂琳教授、何志成特任教授、沈璐博士牽頭的中美德三國科研人員組成的國際團(tuán)隊(duì)，首次觀測(cè)到紅色類星體驅(qū)動(dòng)外流所產(chǎn)生的成對(duì)的超級(jí)氣泡，這些巨大的氣泡正處于從星系爆發(fā)性逸出的階段。相關(guān)成果發(fā)表于《科學(xué)進(jìn)展》（Science Advances）。星系演化外流機(jī)制直接觀測(cè)證據(jù)非常有限，超級(jí)氣泡結(jié)構(gòu)雖有一定數(shù)量偶然發(fā)現(xiàn)的先例，但在特定類型的星系中系統(tǒng)性發(fā)現(xiàn)在國際上尚無先例。數(shù)值模擬顯示，產(chǎn)生超級(jí)氣泡的外流氣體，其能量足以對(duì)星系整體演化產(chǎn)生重要影響。研究團(tuán)隊(duì)首次運(yùn)用積分視場(chǎng)光譜技術(shù)實(shí)現(xiàn)了針對(duì)中紅移高光度類星體（涵蓋了1型、2型和紅色類星體）的系統(tǒng)普查。

罕見的正在形成的“四體”恒星系統(tǒng)

中國科學(xué)院上海天文臺(tái)劉鐵研究員領(lǐng)導(dǎo)的國際研究團(tuán)隊(duì)利用阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列開展了針對(duì)獵戶座巨分子云中72個(gè)普朗克冷云核的高分辨率觀測(cè)，在其中一個(gè)云核中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)罕見的、正在形成的四星系統(tǒng)。相關(guān)成果發(fā)表于《天體物理學(xué)快報(bào)》（The Astrophysical Journal Letters）。在銀河系中，像《三體》中“三體星”這樣的非單星恒星系統(tǒng)并不少見，它們占銀河系恒星總數(shù)超過一半；這些多星系統(tǒng)是如何形成的一直困擾天文學(xué)家。此次研究首次發(fā)現(xiàn)了一個(gè)處于恒星形成極早期的四星系統(tǒng)，讓研究人員看到了多星系統(tǒng)形成過程中由相互作用帶來的復(fù)雜性，刷新了天文學(xué)家對(duì)外向流動(dòng)力學(xué)的傳統(tǒng)認(rèn)知。