中科院上海天文臺星系宇宙學研究中心主任袁峰研究員近日與美國麻州大學的王青德教授(上海天文臺客座研究員,文章第一作者)等國際同行合作,在Science雜志發表了關于銀河系中心黑洞吸積流的重要研究結果。這一研究表明,與一般想象的完全不同,大部分進入黑洞“勢力范圍”的氣體最終卻沒能落入黑洞視界,而是以外流的形式逃逸了。
黑洞吸積流研究中長期存在的一個爭論問題是關于外流是否存在。這一問題之所以重要,首先因為它是吸積物理的基本問題,其次它還決定了活動星系核反饋的效率,而后者被認為是研究星系形成與演化的一個關鍵問題。袁峰研究員去年年底在ApJ雜志發表論文,從理論上證明外流必定存在。而目前Science雜志發表的這項新成果通過對于鐵發射線的研究證明外流的確存在。具體來說,吸積流在往黑洞視界下落的過程中,大約99%的氣體都以外流的形式跑掉了,只有1%的氣體最終落入黑洞。這一發現完全證實了袁峰研究員的理論研究結果。
這一發現是國際合作的結果。來自美國、荷蘭等多個國家,包括袁峰研究員在內的幾十名科學家聯合申請到了Chandra望遠鏡長達3百萬秒的觀測時間,是該望遠鏡有史以來進行的觀測時間最長的課題之一。此外,袁峰研究員近日接受了美國國家宇航局(NASA)的采訪,對相關科學問題做出了解答。
黑洞吸積是宇宙中最重要的基本物理過程之一,是我們理解活動星系核、伽馬射線暴等現象的核心理論。今年的邵逸夫天文獎就授予了吸積盤研究方面的科學家。銀河系中心黑洞是距離我們最近的超大質量黑洞,因此一直是研究吸積過程的最理想實驗室。
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