中国科学院国家天文台等联合科研团队近日首次探测到中等质量黑洞潮汐瓦解恒星事件后产生的X射线准周期震荡信号，提供了中等质量黑洞存在的关键观测证据。
中国科学院国家天文台2月28日在官网发布新闻稿，表示该单位与安徽师范大学、中国中山大学、中国科学技术大学以及广州大学的科学研究人员联合组成的研究团队，近日首次探测到中等质量黑洞潮汐瓦解恒星事件后产生的X射线准周期震荡信号。这项成果于2月28日发表于「自然天文」（Nature Astronomy）期刊，为宇宙中存在潜伏的中等质量黑洞提供了关键证据。
黑洞作为宇宙中最神秘的天体，其质量分布存在显著断层：介于恒星级黑洞（质量约十倍太阳质量）与超大质量黑洞（百万倍太阳质量以上）之间，可能存在中等质量黑洞。不过，中等质量黑洞缺乏可靠的观测证据。
新闻稿提到，当一颗恒星移动到过于靠近黑洞的位置时，会被黑洞产生的强大潮汐引力撕裂瓦解，进而被黑洞吞噬，同时释放出短暂剧烈的电磁辐射，称为黑洞潮汐撕裂恒星事件。这类电磁闪耀信号让通过观测窥视各类黑洞提供了宝贵机会。
新闻稿指出，研究团队锁定一例特殊的中等质量黑洞潮汐瓦解恒星事件候选体，通过分析欧洲太空局XMM-Newton卫星的观测数据，在其X射线辐射中探测到周期约85秒的准周期性震荡信号，这是黑洞等致密天体吸积的独特特征。
先前周期较短的此类信号已在若干恒星级黑洞样本中被发现，且周期与黑洞质量存在相关性。利用此最新发现，结合X射线能谱分析，研究人员推导出该黑洞质量介于9,900至16,000倍太阳质量，属于典型的中等质量黑洞范畴，进一步估算其自旋介于0.26至0.36之间。
新闻稿称，这项研究首次通过探测黑洞潮汐瓦解恒星事件的X射线准周期性震荡信号，提供了中等质量黑洞存在的关键观测证据，填补了黑洞质量谱系研究的关键缺环。
这项发现不仅为理解中等质量黑洞的物理性质提供了关键消息，也为未来利用潮汐瓦解恒星事件的X射线时变和能谱分析进一步探测和研究中等质量黑洞奠定了坚实基础。
