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V404 Cygni是一个双星系统,其中类似太阳的恒星由黑洞绕行

当黑洞的重力从正常恒星中拉出来时,会产生X射线

在这张X射线图像中,V404 Cyg是中心的亮点光源,亮环是由灰尘壁产生的X射线“回波”

Andrew Beardmore(莱斯特大学)和NASA / Swift在一项新的研究中,天文学家在2015年6月爆发的最活跃阶段模拟了对黑洞X射线二元V404 Cygni的观测

黑洞X射线二进制(BHXB)是绕正常恒星运行的黑洞

当来自正常恒星的物质聚集到黑洞上时,带电粒子的射流以相对论(近光)速度喷射,并且这些粒子发射强X射线辐射

所涉及的过程被认为类似于在活跃的星系核中更加剧烈的条件下活跃的过程

大多数已知的BHXB位于我们的银河系中,并且离我们更近,它们可以比它们更远的堂兄更详细地研究

黑洞X射线双星偶尔爆发可能持续数天到数周的爆发,提供探测其喷气机如何演变的机会

已知两种不同类型的相对论喷射,这取决于系统中的质量增加率

在低质量增加率下,磁场使紧凑射流弯曲,促使其发射辐射

在高吸积率下,发射离散射流喷射器,可以以多种方式干扰该过程,从而导致更复杂的发射特性

(非常罕见的第三类发射显示出准周期性振荡

)每年通常会有一些明亮的BHXB事件,但更强大的类型只发生在十年左右

2015年6月15日,BHXB V404 Cygni经历了如此罕见的活跃爆发,CfA天文学家Glen Petitpas和Mark Gurwell是团队的成员,通过使用亚毫米波阵列和非常规的亚毫米级发射观测获得同步无线电大阵列和James Clerk Maxwell望远镜(SCUBA-2)

他们在四个小时内跟踪了活动,在此期间,他们看到了多个快速变化的耀斑,这些耀斑在他们观察到的所有频率下都很明亮

科学家最佳拟合模型与八个离散的双极射流弹射事件配合良好

该模型还估算了喷气机的速度,结构特性,几何形状和能量

这些前所未有的BHXB协调观测强调了多波段观测在研究BHXB射流发射方面的重要性

PDF研究报告:来自黑洞X射线二进制V404 Cygni的极端射流喷射来源:哈佛 - 史密森尼天体物理中心

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