天文学家发现著名的 X 射线双星实际上是一个隐藏的超亮 X 射线源

天文学家发现，一个著名的 X 射线双星实际上是一个隐藏的超亮 X 射线源，迄今为止，它的确切性质一直是科学家的谜团。这项研究发表在《自然天文学》杂志上。

X 射线双星是一种有趣的系统，由两个天体组成：一个正常恒星和一个致密的死星，如黑洞或中子星，后者从其恒星伴星上吸取物质。迄今为止，我们银河系中已发现数百个这样的源。当谈到宇宙中最强大的现象时，X 射线双星系统中引力能的释放是一个高效的过程。

天鹅座 X-3 系统是宇宙中发现的第一批 X 射线双星系统之一。自 20 世纪 70 年代初以来，这个双星系统就因其短暂地成为最强烈的射电源之一而出名，但几天后它就会变暗或完全消失。这一奇特特性促使人们通过电话协调，将全球的天文观测联合起来。

该系统在这些短暂、高能量事件中表现出的独特行为，与其其他“正常”性质形成鲜明对比，导致 RM Hjellming 在 1973 年将其命名为“天文之谜天鹅座 X-3”。从那时起，人们进行了无数的努力，旨在了解它的性质。

由于美国宇航局于 2021 年 12 月发射的卫星成像 X 射线偏振探测器 (IXPE) 对该系统的研究，解开这个谜团的突破已经实现。根据芬兰图尔库大学学院研究员、这项研究的主要作者亚历山德拉·维莱迪纳 (Alexandra Veledina) 的说法，使用 X 射线偏振视觉可以深入了解最接近黑洞的致密物体周围的物质结构。

“我们发现，这个致密的物体被一层致密的不透明物质包裹着。我们观察到的光是从周围气体形成的内漏斗壁反射而来的，类似于一个内部有镜子的杯子，”Veledina 解释道。

这一发现使得天鹅座X-3被确认为超亮X射线源(ULX)的一员，这种源消耗物质的速度极其惊人，以至于相当一部分坠落物质无法进入事件视界，而是被吐出系统。

“ULX 通常在遥远星系图像中被观察为亮点，其辐射被致密物体周围漏斗的聚焦效应放大，作用类似于扩音器，”图尔库大学物理与天文系教授、研究报告共同作者 Juri Poutanen 详细说明。

“然而，由于这些源距离遥远，超出银河系的数千倍，因此在 X 射线望远镜看来它们相对较暗。我们的发现现在揭示了这些遥远 ULX 的明亮对应物，它位于我们自己的星系内。”

研究人员认为，这一重大发现标志着对这一非凡宇宙源的研究翻开了新的篇章，为深入探索极端物质消耗提供了机会。