磁囚禁盘：黑洞的又一个“秘密”被人类看到

新华社客户端上海9月2日电（记者张建松）随着科学研究深入，黑洞正逐步揭开神秘面纱。利用我国第一颗X射线天文卫星“慧眼”等多台望远镜，我国科学家在银河系的黑洞X射线双星MAXIJ1820+070，观测到了黑洞的又一个秘密——“磁囚禁盘”。相关论文9月1日发表在国际知名学术期刊《科学》（Science）上。

黑洞周围存在着“看不见”的磁场，黑洞吸积气体的同时，也会向内拖拽磁场。在靠近黑洞的吸积流内区，当磁场达到一定强度，吸积物质便被磁场囚禁，无法自由地掉入黑洞视界面，形成“磁囚禁盘”现象。“磁囚禁盘”理论已提出多年，但一直没有直接的观测证据。

在银河系的许多双星系统中，科学家已经探测到许多恒星级黑洞的存在，其质量一般是太阳质量的十倍左右。这类黑洞吸积大部分时间处在宁静态（极其微弱的电磁辐射），偶尔会进入持续数月或者数年的爆发态，产生明亮的X射线，这类双星系统被称为“黑洞X射线双星”。

2018年，距离太阳系约一万光年的黑洞X射线双星MAXIJ1820+070正处于爆发态，我国第一颗X射线天文卫星“慧眼”以及众多国内外的光学和射电望远镜，都对这次爆发事件进行了观测。

来自武汉大学、浙江大学、中国科学院上海天文台、中国科学院高能物理研究所等多家单位的科学家紧密合作，对黑洞X射线双星MAXIJ1820+070的爆发事件的多波段观测数据，开展了细致地分析。

研究发现，射电辐射和光学辐射相对于硬X射线成分，显示出罕见的长时标延迟现象，分别滞后约8天和17天。这一研究揭示了吸积流中的磁场输运过程，以及黑洞附近形成“磁囚禁盘”的完整过程。是迄今为止，“磁囚禁盘”存在的最直接观测证据。

科研团队认为，人类直接观测到“磁囚禁盘”，可极大地推进对不同量级黑洞吸积的大尺度磁场形成、喷流供能和加速机制等关键科学问题的理解，预期未来会在更多的黑洞吸积系统中观测到这一现象。

来源：新华社