安徽師范大學(xué)物理與電子信息學(xué)院舒新文教授帶領(lǐng)的研究團隊，發(fā)現了中等質(zhì)量黑洞吞噬恒星發(fā)出的X射線(xiàn)準周期振蕩信號。
這是天體物理學(xué)家首次發(fā)現此類(lèi)現象。
所謂中等質(zhì)量黑洞，一般質(zhì)量介于太陽(yáng)100倍～10萬(wàn)倍之間，比恒星級黑洞大得多，但遠小于超大質(zhì)量黑洞，后者可達數十萬(wàn)倍甚至數十億倍太陽(yáng)質(zhì)量。
中等質(zhì)量黑洞被認為是超大質(zhì)量黑洞演化的“種子”，卻一直缺乏可靠的觀(guān)測證據。
如何尋找和探測中等質(zhì)量黑洞，也成了當今物理學(xué)和天文學(xué)最重要的前沿問(wèn)題之一。
結合X射線(xiàn)能譜分析，研究人員推算出此次研究的黑洞質(zhì)量介于9900倍～16000倍太陽(yáng)質(zhì)量之間，屬于典型的中等質(zhì)量黑洞范疇，并進(jìn)一步估算其自旋介于0.26-0.36之間。
據了解，當一顆恒星過(guò)于靠近黑洞時(shí)，會(huì )被黑洞產(chǎn)生的強大潮汐引力撕裂瓦解，進(jìn)而被黑洞吞噬，同時(shí)釋放出短暫劇烈的電磁輻射，這就是黑洞潮汐撕裂恒星事件。
研究團隊鎖定了一例特殊的中等質(zhì)量黑洞潮汐瓦解恒星事件候選體，通過(guò)分析相關(guān)觀(guān)測數據，在其X射線(xiàn)輻射中探測到頻率約為0.012赫茲的準周期性振蕩信號。
這就像黑洞“捕食”恒星時(shí)會(huì )有“心跳”現象，而特定的“心率”揭示了這顆中等質(zhì)量黑洞的存在。
這一發(fā)現填補了描繪黑洞家族成長(cháng)和進(jìn)化史的關(guān)鍵缺環(huán)，對人類(lèi)理解宇宙黑洞是如何形成具有積極意義，也為未來(lái)進(jìn)一步探測和研究中等質(zhì)量黑洞奠定了堅實(shí)基礎。
