在6月30日、7月2日和4日拍摄的X射线照片上,一个黑洞周围出现了数圈同心圆环,并且在不断扩大和消散,仿佛一个宇宙“靶标”。图片来源:NASA/Swift/Andrew Beardmore (Univ. of Leicester)
天文学家观测到,一个黑洞在突然爆发之后,周边出现了类似靶盘的同心X射线圆环。这个黑洞名为天鹅座V404,有一颗类似太阳的恒星绕着它旋转。6月15日,美国航空航天局(NASA)的“雨燕号”(Swift)探测卫星检测到这个黑洞发生了新一轮的爆发。自那以来,世界各地的天文学家一直在密切监测这场爆发的后续发展。
6月30日,英国莱斯特大学的安德鲁·比德莫尔(Andrew Beardmore)领导的一个团队利用“雨燕号”上携带的X射线望远镜拍摄了这个黑洞。他们在拍到的X射线图像中看到了一系列同心圆环,在天空中看起来大约有满月的1/3大小。7月2日和4日,这个团队又对黑洞进行了两次后续观测,发现这些同心圆环明显在扩散,并逐渐暗淡下去。
天文学家说,这些圆环是X射线发生所谓“回光”现象的结果。处在中心的黑洞出现耀发(flare)时,会朝四面八方发出明亮的X射线。尘埃则会反射这些X射线,将其中一部分“转发”给我们。这些经过尘埃反射的X射线,由于绕了一段远路才被“转发”给我们,因此会比黑洞耀发直接射向地球的X射线稍晚一些才能被我们看到。这样的时间延迟产生了回光现象,形成了随时间向外扩散的同心圆环。
天鹅座V404周围的X射线圆环,在天空中看起来大约有满月的1/3大小。图片来源:NASA/Swift/Andrew Beardmore (Univ. of Leicester)
对这些扩散的圆环进行细致分析之后,天文学家证明,它们全都源于北京时间6月27日凌晨1时40分,中央黑洞发生的一场剧烈耀发。之所以出现多个圆环,是因为在距离我们4000到7000光年之间,有好几个尘埃带在反射X射线。定期监测这些圆环,追踪它们的变化过程,将帮助天文学家更好地理解它们的本质。
比德莫尔表示,“雨燕号”卫星的这些观测,让他们有机会能够仔细研究这个黑洞方向上原本不可能观测的星际尘埃。
天鹅座V404距离地球大约8000光年。每过几十年,这个黑洞就会发生一次爆发,向外射出大量高能辐射。它的上一次爆发结束于1989年。(编辑:Steed)