我国"天关"卫星首次捕捉中等质量黑洞撕裂白矮星现象 揭示黑洞"失踪"族群之谜

7月2日,我国自主研制的"天关"科学卫星在例行巡天观测中,发现一个亮度异常且快速变化的X射线源。

这一编号为EP250702a的天体现象立即引起国际天文学界高度关注。

卫星搭载的宽视场X射线望远镜"万星瞳"率先捕捉到该目标后,高精度后随望远镜"风行天"持续追踪观测20余天,完整记录下其亮度骤降至初始值十万分之一的完整过程。

观测数据显示,该X射线源呈现出独特的物理特征:其峰值光度达到典型恒星爆发的千倍以上,能量衰减时标却比普通超新星快数百倍。

研究团队通过分析多波段电磁辐射特征,排除了超新星爆发或超大质量黑洞活动的可能性。

更关键的是,观测到的高能喷流特征与理论预测的中等质量黑洞潮汐撕裂事件高度吻合。

长期以来,中等质量黑洞的存在始终缺乏直接观测证据。

这类质量介于恒星级黑洞与星系中心超大质量黑洞之间的天体,被认为是宇宙演化的关键"缺失环节"。

此次发现的EP250702a事件中,科学家计算出中心黑洞质量约为太阳的1万倍,恰好填补了黑洞质量谱系的中间空白。

理论模拟表明,只有这个量级的黑洞才能产生足够强的潮汐力,将致密的白矮星彻底撕裂而不直接吞噬。

中国科学院高能物理研究所首席科学家指出,这一发现具有多重科学价值:首次证实中等质量黑洞可以通过潮汐撕裂事件被探测到;为研究致密天体演化提供了全新样本;建立的观测方法将推动黑洞普查工作的开展。

特别是捕捉到白矮星被撕裂的全过程,使科学家能直接研究极端引力环境下物质的最终命运。

目前,国际天文界已启动针对EP250702a的后续观测计划。

我国正在研制的下一代空间望远镜将配备更高灵敏度的探测设备,有望系统性地搜寻类似天文现象。

专家预测,随着观测技术的进步,未来五年可能发现更多中等质量黑洞存在的证据,这将彻底改变人类对宇宙黑洞族群分布的认知。

一次短短数十天的高能光变,可能为人类提供了窥见黑洞吞噬致密天体的罕见窗口。

以“天关”卫星为代表的观测平台在时域天文中的持续深耕,正在把过去难以捕捉的瞬变事件转化为可测量、可复核、可分析的科学证据。

面向未来,只有把更快的发现、更密的联测与更严谨的理论检验结合起来,才能让这些转瞬即逝的宇宙信号沉淀为对黑洞起源与演化规律的长期认知。