中科院上海天文台首次发现一颗在伽马射线波段呈现月级周期性光变的耀变体

来源／视觉中国

新民晚报讯（记者 郜阳）记者昨天从中国科学院上海天文台获悉，由王仲翔研究员领导的研究团队，近期发现了一个编号为PKS 2247-131的耀变体呈现了周期为34.5天的准周期振荡。此次发现是迄今为止费米卫星观测到的唯一一次周期为月级的准周期振荡事例。

“基于国际费米伽马射线望远镜拍摄的数据，我们发现2016年10月拍摄到的它处于剧烈耀发状态，也就是说它变得最亮，之后就开始比较有规律地周期性变暗和变亮。”上海天文台的周佳能博士介绍。通过更具体的分析，研究团队发现，在准周期振荡期间，能谱指数并未明显差别，这表明物理过程并未发生明显变化——说明亮度的周期性变化就很可能源于几何效应。具体来说，由于此耀变体的喷流有螺旋结构，在运动中其辐射方向和视线方向的夹角有周期性变化，从而能观测到周期性的显著光变。

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有一类超大质量黑洞正处于活跃状态，吞噬着周围的物质，形成一个腰带（吸积盘），发出明亮的光，这类超大质量黑洞被称作活动星系核。研究表明，它们当中有10%会在近乎垂直于腰带的方向喷出物质和能量，喷出的速度接近光速。当喷流方向是朝向我们时，由于相对论效应，喷流出的光通常比整个星系还要强，这类活动星系核被称为耀变体。  

从各个频率波段去观测活动星系核，我们会发现它们通常都呈现亮度变化（光变），而耀变体的亮度变化格外剧烈。经过长期研究，天文学家发现有一类天体具有比较罕见的亮度变化现象，即它们的亮度呈现出周期性的变化规律，故被称作准周期振荡。通常认为，这类现象揭示了近邻黑洞被吞噬物质的运动，周期从几小时到几十天；或者星系中心实际存在着两个超大质量黑洞，两个黑洞的相互绕转导致了准周期性光变，周期约从几年到几十年。