一隻巨眼?7800光年外出現神秘的同心圓環,注視著我們

薛定諤的貓 2021/08/10 檢舉 我要評論
 

哇!真的第一次見哎,知識不會,衹是姿勢不對;科學凡此種種,用人話講才能聽懂

文/天空之城團隊

 

錢德拉X射線天文臺和雨燕天文臺最近在遙遠的太空中拍到了一組古怪的同心圓環,像極了一隻巨大的眼睛。這個圓環只出現在X射線波段上,也就是說它是隱形的,但又確實存在。

CXC / Pan-STARRS

圓環存在於一個名叫天鵝座V404的天體系統內,距離地球大約7800光年。這個天體系統中有一個黑洞,正在源源不斷地從它的伴星,一顆質量大約只有太陽一半的恒星身上攫取物質,並將攫取過來的物質堆積在一個圍繞著它自己旋轉的圓盤狀結構中。

雨燕天文臺在過去6年中發現天鵝座V404發生了一系列X射線爆發事件,而實際上這就是這組高能同心圓環的物理學成因。

這些圓環實際上就是天體物理學家所謂的「回光」。和「回聲」類似的「回光」是電磁波遇到星際雲被反射和散射形成的。天鵝座V404爆發過程中產生的X射線和黑洞周圍的塵埃雲相遇後,就會形成X射線波段上的「回光」。

照片中總共出現了8道粗細不一的圓環,每一道都與一次X射線爆發相對應。由於反射和散射X射線的雲團部位不同,這些圓環的大小也不相同。

圓環形成機制示意圖。每一道環都與一次雲團對X射線的反射和散射過程對應。雲團距離地球越近,環看起來就會越大。S. Heinz

圓環不僅僅是黑洞本身行為的體現,它還在向我們講述在這個黑洞和地球之間的太空中存在著什麼。能夠產生「回光」的塵埃雲的密度通常較大。因此假如圓環直徑比較大,那麼就說明它離地球比較近;反之亦然。也就是說與較大圓環對應的雲區離地球近,與較小圓環對應的雲區離地球遠。圓環的粗細,則與X射線爆發的持續時間有關。持續的時間越長,圓環就越粗,反之就越細。

通過對圓環的波譜特徵進行分析,科學家發現這個黑洞周圍的塵埃雲大部分是由石墨和矽酸鹽粒子組成的,且其在各個方向上的密度有差異。

 

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