中科院暗物質(zhì)與空間天文重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的工作人員在監(jiān)控大廳監(jiān)測衛(wèi)星的位置移動情況(資料圖片),。新華社記者 韓瑜慶攝
記者近日從中科院紫金山天文臺獲悉:暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星“悟空”近兩個月內(nèi)頻繁記錄到超大質(zhì)量黑洞CTA 102的伽馬射線爆發(fā),光學(xué)觀測發(fā)現(xiàn)CTA 102開始處于新一輪活躍狀態(tài)。這是暗物質(zhì)衛(wèi)星科研團(tuán)隊(duì)自衛(wèi)星于去年發(fā)射后首次發(fā)布觀測成果,。據(jù)悉,這一觀測結(jié)果已在《天文學(xué)家電報(bào)》上發(fā)布,。
紫金山天文臺副研究員,、暗物質(zhì)衛(wèi)星項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員徐遵磊介紹,宇宙中廣泛存在著一類稱作超大質(zhì)量黑洞的天體,,幾乎在每個大星系的中心,,都存在至少一個這樣的黑洞,,包括我們所處的銀河系也同樣如此。它們的質(zhì)量大到數(shù)百億倍太陽質(zhì)量,,小的也有數(shù)十萬倍太陽質(zhì)量,。特別是有些巨型黑洞在宇宙極早期就已經(jīng)存在了。它們?nèi)绾涡纬?,如何隨著宇宙演變,,如何反作用于星系演化等問題都是未解之謎。這些黑洞是不折不扣的宇宙“妖怪”,。其中有一類這樣的黑洞在大量地“吞噬”著其周圍物質(zhì),,“吞噬”過程中物質(zhì)聚集形成吸積盤并且產(chǎn)生強(qiáng)有力的噴流,使其表現(xiàn)得異常明亮,。這一類天體稱作活動星系核,,它們占所有星系的比例不到10%。
CTA 102便是這樣一個活動星系核,,距離太陽系大約80億光年,,黑洞質(zhì)量約8.5億倍太陽質(zhì)量。關(guān)于CTA 102,,歷史上還有一個有趣的故事,。1963年CTA 102第一次在無線電波段被發(fā)現(xiàn)時,人們曾經(jīng)一度認(rèn)為這就是外星文明發(fā)出的信號,。甚至當(dāng)后來看到變化的無線電信號時,,還有人認(rèn)為是高級智慧文明在作祟。進(jìn)一步的觀測發(fā)現(xiàn)它其實(shí)是一個活躍的黑洞,,在吸積物質(zhì)的時候形成巨大的噴流,,產(chǎn)生相對論性粒子并輻射出從無線電直至伽馬射線波段的電磁波。CTA 102上一次比較劇烈的活動發(fā)生在2012年,。
我國于2015年底發(fā)射的暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星“悟空”,,主要目標(biāo)就是通過空間觀測宇宙射線和伽馬射線來探索宇宙暗物質(zhì)和類似黑洞這樣的宇宙“妖怪”。自今年10月份以來“悟空”頻繁地捕捉到來自CTA 102的伽馬射線輻射,,特別是自11月23日開始“悟空”記錄到明顯增強(qiáng)的伽馬射線爆發(fā)現(xiàn)象,,在12月16日達(dá)到峰值。目前記錄到的最高光子能量為約620億電子伏特,,相當(dāng)于靜止質(zhì)子等效能量的66倍,。根據(jù)“悟空”此前記錄的數(shù)據(jù),天文學(xué)家還發(fā)現(xiàn),,在今年4月至6月,,當(dāng)CTA 102第一次進(jìn)入“悟空”視場時就已經(jīng)有較低水平的輻射。中科院紫金山天文臺的1米近地天體巡天望遠(yuǎn)鏡,,也觀測到CTA 102的此輪爆發(fā),,亮度持續(xù)增強(qiáng),。
徐遵磊告訴記者:“CTA 102是‘悟空’捕獲的第一個‘小妖’。借助其火眼金睛,,我們相信在未來它必將抓獲更多的各色宇宙‘妖怪’,,為我們認(rèn)識宇宙萬象提供有力的幫助?!?/p>