“天关”捕捉到罕见天文事件：极可能是一次黑洞“进食”全过程！

来源：光明日报

一场刷新人类对宇宙极端物理过程认知的高能事件，被中国科学卫星清晰捕获并成功解读。我国首颗空间X射线天文卫星“天关”（以下简称“天关”）在巡天中，发现了一个前所未有的剧烈爆发源。这个被编号为EP250702a的事件，其亮度变化、辐射节奏与光谱特征均与以往任何已知的爆发显著不同。

综合全球观测数据，中外科学家团队提出突破性论断：这极可能是人类首次观测到中等质量黑洞以强烈喷流形式撕裂并吞噬一颗致密白矮星的完整过程。该研究成果近日作为封面文章发表在《科学通报》上，标志着我国在时域天文学与高能天体物理领域取得重大突破。

2025年7月2日，“天关”的宽视场X射线望远镜“万星瞳”在巡天中发现一个剧烈闪变的X射线源。与此同时，美国费米卫星也探测到来自同一天区的伽马射线爆发。进一步分析显示，早在伽马射线爆发前约一天，“万星瞳”已在该位置记录到持续的X射线辐射。

“提前出现的X射线信号是关键线索，”中国科学院国家天文台博士李东悦表示，“它表明爆发并非以伽马射线开始，其物理机制不同于传统的伽马射线暴。”

基于“万星瞳”提供的精准定位，全球多台望远镜开展了多波段联合观测。“天关”的后随X射线望远镜“风行天”也对接该目标，进行了为期一个月的高分辨率跟踪观测。观测显示，该源在伽马射线爆发前约15小时发生极其明亮的闪耀，亮度跻身宇宙已知最强爆发之列，随后在20天内急剧衰减，幅度超过十万倍，辐射特性也发生显著变化——这些特征无法用已知的任何恒星或黑洞活动模型解释。

研究团队据此总结出三大特征：X射线辐射早于伽马射线；亮度极高且伴有接近光速的喷流；事件发生于遥远星系的外围，而非中心。这共同指向中等质量黑洞与白矮星的罕见相遇。

“事件不在星系中心，排除超大质量黑洞；亮度极高且衰减极快，显示被撕碎的天体密度极高，而非普通恒星。”国家天文台研究员金驰川解释说，“这强烈指向中等质量黑洞瓦解白矮星这一极端过程。”

白矮星是恒星演化末期的致密残骸，密度可达太阳百万倍。理论表明，质量介于数百至数万倍太阳质量的中等质量黑洞，能够利用潮汐力撕碎如此致密的白矮星，并产生强烈喷流，与本次观测高度吻合。费米卫星观测到的快速光变进一步将黑洞质量上限约束在约7.5万倍太阳质量以下，佐证了中等质量黑洞的推断。

“天关”卫星首席科学家、国家天文台研究员袁为民表示：“EP250702a的发现，充分展现了‘天关’独特的监测能力。它不仅证明我们能率先捕捉宇宙的极端瞬间，更体现中国在全球天文探索中作出的贡献。”