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igrj-3624(黑洞)·描述:一个模仿心跳的黑洞·身份:一个恒星质量黑洞,距离地球约28,000光年·关键事实:其吸积盘会产生类似心脏跳动的规律性x射线脉冲,是研究黑洞吸积过程的模板。
igrj-3624:宇宙里的“心跳黑洞”
(第一篇幅·初遇脉冲)美国宇航局(nasa)戈达德太空飞行中心的控制室里,警报灯突然闪烁红光。
我盯着屏幕上跳动的x射线曲线,手指不自觉攥紧咖啡杯——那条本应杂乱的线条,此刻正以每58秒一次的频率,画出完美的“山峰”
与“山谷”
,像极了医院心电图机上的心跳波形。
“伊莎贝尔!
快来看!”
我对着对讲机喊,声音撞在金属墙壁上嗡嗡回响,“这个x射线源……它在‘跳动’!”
屏幕另一端,项目负责人伊莎贝尔凑过来,镜片上反射着那条规律的曲线:“周期58秒,强度从低到高再回落……和2011年钱德拉望远镜发现的那个‘黑洞心跳’一模一样!”
28,000光年外的天蝎座方向,这个代号“igrj-3624”
的恒星质量黑洞,此刻正用它吸积盘里的气体“漩涡”
,在宇宙中发出“咚、咚、咚”
的“心跳声”
。
作为人类已知的“最规律黑洞脉冲源”
,它像宇宙给天文学家出的一道谜题:黑洞为何会“心跳”
?这“心跳”
里藏着怎样的极端物理法则?而我,和团队用三年时间追踪这个“宇宙心跳”
,终于在第1027次观测夜,听懂了它的第一句“悄悄话”
。
一、偶然的“邂逅”
:从“垃圾数据”
到“心跳信号”
igrj-3624的故事,始于2003年一个“被忽略的异常”
。
当时,意大利-荷兰x射线卫星“bepposax”
正在扫描银河系,收集宇宙深处的x射线信号。
它的数据像“宇宙垃圾邮件”
,大部分是恒星爆炸、星系碰撞的杂乱信号,唯独在天蝎座方向,记录到一个微弱的x射线源——亮度忽高忽低,周期混乱,像接触不良的灯泡。
“当时我们以为它只是个‘活跃双星’(两颗恒星互相绕转并吞噬对方),”
参与早期分析的法国天文学家吕克回忆,“信号太弱,周期又不固定,被归档到‘待复查’文件夹,一放就是8年。”
12011年:钱德拉望远镜的“再发现”
转机出现在2011年。
nasa的钱德拉x射线天文台(chandrax-rayobservatory)对银河系中心区域进行“深度扫描”
,意外捕捉到igrj-3624的“清晰心跳”
:x射线强度以每58秒一次的频率规律起伏,峰值亮度是谷值的10倍,像心脏收缩时的“泵血”
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