一個(gè)國(guó)際天文學(xué)家小組使用中子星內(nèi)部成分探測(cè)器(NICER)研究了最近發(fā)現(xiàn)的X射線瞬變，稱(chēng)為MAXI J1348-630。新觀測(cè)的結(jié)果表明，該源是黑洞X射線二進(jìn)制文件。這項(xiàng)研究在9月16日發(fā)表在arXiv.org上的一篇論文中進(jìn)行了詳細(xì)介紹。

X射線雙星(XRB)由正常的恒星或白矮星組成，將質(zhì)量轉(zhuǎn)移到緊湊的中子星或黑洞上。許多黑洞XRB都顯示出以X射線波段爆發(fā)為特征的瞬態(tài)事件。

在這些爆發(fā)期間，天文學(xué)家主要觀察到硬和軟光譜狀態(tài)。在硬狀態(tài)下，光譜以?xún)缏尚芜B續(xù)體為主，而在軟狀態(tài)下，光譜以碟黑體發(fā)射為主。但是，某些黑洞XRB還顯示出一種中間狀態(tài)，在該狀態(tài)下，硬冪律連續(xù)性和光盤(pán)熱發(fā)射分量對(duì)總光譜的貢獻(xiàn)大致相同。

MAXI J1348−630是X射線瞬變，于2019年1月26日在國(guó)際空間站(ISS)上用全天空X射線圖像(MAXI)監(jiān)視器的氣隙照相機(jī)(GSC)發(fā)現(xiàn)。對(duì)該源的后續(xù)觀察表明，它是二進(jìn)制系統(tǒng)中的黑洞候選對(duì)象。

最近，由英國(guó)南安普敦大學(xué)的張亮領(lǐng)導(dǎo)的一組天文學(xué)家發(fā)表了一項(xiàng)支持黑洞場(chǎng)景的新研究。該研究基于2019年1月26日至10月8日之間MAXI J1348−630的NICER監(jiān)視結(jié)果。

“我們研究了使用NICER觀測(cè)到的最近發(fā)現(xiàn)的X射線瞬變MAXI J1348−630的爆發(fā)演化和定時(shí)特性。我們制作了通常用于追蹤光譜演化的基本圖，以及用于研究快速X射線的功率密度譜可變性”，研究人員解釋說(shuō)。

通常，研究人員發(fā)現(xiàn)，MAXI J1348−630在其主要爆發(fā)期間的光譜演化與先前報(bào)道的其他黑洞瞬變相似。源從硬狀態(tài)，通過(guò)硬中間狀態(tài)和軟中間狀態(tài)，在爆發(fā)上升中進(jìn)入軟狀態(tài)。之后，它在爆發(fā)衰減中又回到了硬狀態(tài)。他們指出，從硬狀態(tài)到軟狀態(tài)的轉(zhuǎn)換非?？臁?/p>

此外，他們還檢測(cè)到兩個(gè)MAXI J1348-630的耀斑。這些發(fā)生在主要爆發(fā)的末尾，其峰值通量分別比主要爆發(fā)事件弱了一個(gè)和兩個(gè)數(shù)量級(jí)。結(jié)果表明，光源在再耀斑過(guò)程中保持在硬狀態(tài)，從未過(guò)渡到軟狀態(tài)。天文學(xué)家指出，這種行為類(lèi)似于所謂的“失敗的爆發(fā)”，即那些通常在其峰值處發(fā)光較少，沒(méi)有顯示任何狀態(tài)轉(zhuǎn)變跡象的現(xiàn)象，并且在許多黑洞瞬變中都可以觀察到。

研究還發(fā)現(xiàn)了MAXI J1348−630中的準(zhǔn)周期振蕩(QPO)。他們?cè)谥饕l(fā)的不同階段檢測(cè)到了不同類(lèi)型的低頻QPO 。

根據(jù)該論文的作者，NICER監(jiān)視的所有結(jié)果都強(qiáng)烈支持MAXI J1348−630包含黑洞的假設(shè)。