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我台科研人员首次发觉一颗在伽马射线波段真切月级周期性光变的耀变体
2018-11-03 | 编辑: | 【】【打印】【关闭

  假如一个遥远的活跃黑洞几乎朝向我们喷出物质,我们会看到什么?看到的事态又意味着黑洞那里发生了什么? 

  近日,中国科学院上海天文台由王仲翔商量员指导的商量团组,发觉了一个编号为PKS 2247-131的耀变体发出的伽马射线辐射,就在法则性地变亮变暗,每一个众月革新一次。此次发觉是迄今为止费米卫星观测到的唯一一次周期为月级的准周期振荡事例。目前该职分已被Nature Communications杂志摄取发表。 

  耀变体是什么? 

  有一类超大质料黑洞正处于活跃状况,吞噬着周围的物质,变成一个腰带(吸积盘),发出明亮的光,这类超大质料黑洞被称作举措星系核。商量评释,它们当中有10%会在近乎垂直于腰带的目标喷出物质和能量,喷出的速度靠近光速。当喷流目标是朝向我们时,因为相对论效应,喷流出的光时时比整体星系还要强,这类举措星系核被称为耀变体。  

  准周期振荡是什么? 

  从各个频率波段去观测举措星系核,我们会发觉它们时时都真切亮度革新(光变),而耀变体的亮度革新格外强烈。经过恒久商量,天文学家发觉有一类天体具有比较罕睹的亮度革新事态,即它们的亮度显分明周期性的革新法则,故被称作准周期振荡。时时认为,这类事态揭示了近邻黑洞被吞噬物质的运动,周期从几小时到几十天;或者星系中心实践糊口着两个超大质料黑洞,两个黑洞的相互绕转导致了准周期性光变,周期约从几年到几十年。   

  首次发觉一个耀变体伽马射线辐射具有月级准周期振荡 

  近日,中国科学院上海天文台由王仲翔商量员指导的商量团组,发觉了一个编号为PKS 2247-131的耀变体真切了周期为34.5天的准周期振荡。这颗耀变体离我们约36亿光年。“基于国际费米伽马射线千里镜拍摄的数据,我们发觉201610月拍摄到的它处于强烈耀发状况,也就是说它变得最亮,之后就起始比较有法则地周期性变暗和变亮。”该职分第一作者、上海天文台的周佳能博士介绍,他们明晰发觉它的周期是34.5天。 

  王仲翔商量员说,这类周期为月级的准周期振荡事态分外罕睹,我们明晰了费米千里镜拍摄的1800个耀变体,也仅找到唯一一次,它是迄今为止费米观测到的唯一的一次周期为月级的事例。 

  是什么造成了这次准周期振荡呢? 

  “通过更具体的明晰,我们发觉,在准周期振荡光阴,能谱指数并未明显差别,这评释物理进程并未发生明显革新;那么亮度的周期性革新就很可能源于几何效应。具体来说,因为此耀变体的喷流有螺旋机关,在运动中其辐射目标和我们的视线目标的夹角有周期性革新,从而使得我们观测到周期性的显著光变。”该职分的主要到场者、上海天文台的陈亮副商量员分析。 

  王仲翔商量员指出,此前在射电波段和光学波段都发觉过喷流螺旋机关的观测证实,但从未在伽马射线波段发觉过,我们首次看到了。 

本职分的联络者还搜罗紫金山天文台的张鹏飞和云南天文台的张居甲,以及美国和智利的天文学家。

  1:耀变体PKS 2247-131的伽玛射线光变曲线。在201610月爆发峰值之后的约210天内,此耀变体表现出周期性的光变(由绿色曲线和红色箭头标出),周期为34.5天。下方图框中给出的是上方每个点的能谱指数,在周期光变光阴指数无显著革新,支持此光变的几何发端。 

  2 喷流螺旋机关产生周期性光变的示意图。在喷流物质从黑洞向外运动进程中,朝向我们视线时因为相对论效应产生光变峰值(亮),而偏离我们视线时则产生光变低值(暗)。 

 

  科研文章链接: 

  科学联系人: 

  周佳能,中国科学院上海天文台,zjn@shao.ac.cn 

  王仲翔,中国科学院上海天文台,wangzx@shao.ac.cn 

  陈亮,中国科学院上海天文台,chenliang@shao.ac.cn  

  新闻联系人: 

  左文文,中国科学院上海天文台,wenwenzuo@shao.ac.cn 

 

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