“天關”衛星捕捉“黑洞”進食

中國“天關”衛星（愛因斯坦探針，EP）早前在巡天中有新發現，該衛星在巡天觀測中意外捕獲一個異常明亮且急劇變化的X射線源“EP250702a”，經全球多台望遠鏡聯合觀測與深入分析，科學家首次提出，這很可能是一個中等質量黑洞撕裂並吞噬一顆白矮星的過程。這也是人類首次捕捉到如此極端的黑洞“進食”現場。該研究由中國科學院國家天文台牽頭，聯合鄭州大學、香港大學、安徽師範大學、中山大學、中國科學技術大學等四十餘家機構共同完成。

研究團隊介紹稱，此次發現的關鍵在於“天關”衛星搭載的兩台獨特而互補的X射線望遠鏡。去年七月二日，衛星搭載的寬視場X射線望遠鏡WXT（“萬星瞳”）在巡天中發現一個劇烈光變的X射線暫現源。幾乎同時，費米衛星也探測到同一天區的高能伽馬射線暴。回溯分析顯示，“萬星瞳”早在伽馬暴發生前約一天就已記錄到該位置的持續X射線輻射。約十五小時後，源區出現劇烈X射線閃耀，峰值光度躋身宇宙最亮暫態爆發現象之列。

“這個提前出現的X射線信號至關重要，”科學家表示，“它表明這並非以伽馬射線閃亮登場的傳統伽馬暴，其‘引擎’早在X射線波段就已經啟動。”

得益於“萬星瞳”提供的精確座標，全球多台大型望遠鏡迅速跟進，成功在多波段上鎖定了這一天體。隨後，“天關”的後隨望遠鏡FXT（“風行天”）對目標進行了長達一個多月的高精度追蹤，完整記錄下其亮度在二十天內驟降超十萬倍的劇烈演化過程。

然而，那一刻，遙遠宇宙中究竟發生了甚麼？科學家發現，現有任何單一的天文事件模型都難以圓滿解釋這一現象。對此，研究團隊綜合多波段數據，構建出一幅自洽的物理圖景：事件發生於紅移一點○四星系的周邊，排除了中心超大質量黑洞的可能；其極高峰值光度、超快衰減時標及噴流特徵，強烈指向一個中等質量黑洞對一顆高密度白矮星的潮汐撕裂。而理論表明，唯有中等質量黑洞的潮汐力，才能在不直接吞沒的情況下將緻密的白矮星徹底撕碎，從而釋放出如此短暫而劇烈的能量。

天文學專家認為，“EP250702a”的發現不僅有助於揭示中等質量黑洞這一長期“失蹤”的黑洞族群，也為研究黑洞生長、緻密天體的最終命運，以及多信使天文學打開了全新的突破口。

小 米