中国第一个“慧眼”空间望远镜，公布黑洞和中子星的新成果！

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中国第一个“慧眼”空间望远镜，公布黑洞和中子星的新成果！

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天文物理 2 days ago



之前在我们中国厦门举行的首届中国空间科学大会上，“慧眼”硬X射线调制望远镜(Insight-HXMT)团队科学家在新闻发布会上，公布了关于黑洞和中子星X射线双星的新结果。X射线双星是发射X射线的双星，由正常恒星和中子星或黑洞组成。密度极高的中子星或黑洞的引力导致来自正常恒星的物质向它坠落，产生一个快速旋转的吸积盘，发出强烈的X射线辐射。X射线双星是那些试图了解强力场和磁场以及受它们影响物质的重要研究目标。

                               
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硬X射线调制望远镜(Insight-HXMT)团队科学家能够研究黑洞X射线双星中的准周期振荡(QPO)，最高可达100keV，比之前的上限30keV有所增加。还揭示了QPO振幅和质心频率在1-100keV范围内的能量依赖性，这些成就超越了以前的卫星，为黑洞研究打开了一个新窗口。同时还使用硬X射线调制望远镜(Insight-HXMT)数据对最亮的持续X射线源SCO X-1进行了详细定时研究，研究结果产生了三个关键的见解：
1）所有类型的QPO都来自非热发射2）吸积盘最内侧区域本质上是非热的3）日冕在几何上是非均匀的

                               
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当中子星X射线双星的X射线强度达到一定值时，科学家首次观察到吸积盘状态的突然变化，这证实了近50年前提出的理论，即光的辐射压力导致吸积盘结构突变。过去，电晕冷却是从中子星X射线双星低/硬状态期间发生的一系列短I型爆发叠加中检测到。目前研究代表着第一次观察到非常热的日冕（通常在几亿度的高温下）通过中子星表面单个热核爆发产生的低能X射线光子“阵雨”快速冷却。

                               
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该方法为研究高温电晕的物理性质和加热机理提供了一种近乎独特的手段。此外，在单个爆发中检测到的热核爆发和吸积盘之间的相互作用，可能提供了一种约束吸积盘最内侧半径的新方法。此外，科学家证实，著名中子星X射线双星HER X-1的X射线回旋吸收线的能量不再减少。数据证明，经过近20年的缓慢下降，X射线辐射区附近的磁场强度已趋于稳定。硬X射线调制望远镜(Insight-HXMT)作为我们中国第一颗X射线天文卫星。

                               
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自2017年6月15日发射以来，已经以高精度和高节奏观测了许多黑洞、中子星和伽马射线爆发。卫星包括三个X射线平板准直望远镜（高能X射线望远镜、中能X射线望远镜和低能X射线望远镜）以及一个空间环境监测器。到目前为止，卫星已经进行了一千多次观测，产生了29TB的科学数据，总共有10多篇科学论文被接受或发表在主要的国际天体物理学期刊上，其他重要的研究成果仍在发表之中。

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