2.8万光年外的黑洞脉动：神秘怪胎如何颠覆天体物理认知

12月2日消息，科技媒体NeoWin昨日（12月1日）发布博文称，天文学家利用美国宇航局成像X射线偏振探测器（IXPE），观测到距离地球约2.8万光年的黑洞系统IGR J17091-3624，并发现其X射线偏振度高达9.1%，远超理论预期。

根据博文介绍，研究团队于2025年3月开始对这一黑洞系统进行观测。数据显示，该系统发出的X射线偏振度达到9.1%，偏振角约为83度。这一数值具有极高的统计置信度，完全超出了理论模型的预测范围。

通常情况下，如此高的偏振度意味着观测者必须以极其特殊的“边缘视角”来观察形态完美的黑洞冕区，这种情况在现实中几乎不可能发生。

IGR J17091-3624是一个极其特殊的黑洞系统，因其亮度会像心脏跳动一样有节奏地忽明忽暗，被天文学家形象地称为“心跳黑洞”。该系统处于“冕区主导的硬态”，即X射线主要来自黑洞周围被称为“冕”（Corona）的极热等离子体区域。

该区域位于吸积盘内侧，最高温度可达18亿华氏度（约10亿摄氏度）。尽管冕区亮度极高，但由于其体积太小且距离地球太远，科学家无法直接对其成像，只能通过分析X射线的偏振特性来推断其物理状态。

为解释这一反常的高偏振现象，研究团队提出了两种主要假设。第一种可能性是“圆盘风散射”，即物质以风的形式从吸积盘被吹离，X射线在穿过这些稠密的风时发生散射，从而产生观测到的偏振。

第二种可能性涉及相对论效应，即冕区内的等离子体正以高达光速20%的速度向外流出，这种高速运动增强了偏振信号。这两种场景都符合康普顿化过程（Comptonization process），表明几何结构和观测角度在其中起到了关键作用。

此次发现不仅揭示了IGR J17091-3624的独特性，更填补了理解黑洞生长机制的关键拼图。爱媛大学（Ehime University）的Maxime Parra指出，这些观测到的“风”是理解各类黑洞如何吞噬物质并成长的缺失环节。

罗马第三大学（University of Roma Tre）的Giorgio Matt也强调，该黑洞神秘的变暗模式可能隐藏着理解此类天体的关键钥匙。随着IXPE未来更多观测数据的出炉，天文学家有望进一步揭开黑洞冕区产生X射线的深层机制。

附上参考地址

The very high X-ray polarization of accreting black hole IGR J17091−3624 in the hard state