2.8万光年外的“怪胎” 这个黑洞有“脉搏”

12月2日消息，外媒报道称天文学家利用美国宇航局成像X射线偏振探测器（IXPE），观测距地球约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%，远超预期。

研究团队于2025年3月开始观测该黑洞系统，数据显示其发出的 X 射线偏振度高达9.1%，且偏振角约为83度。这一数值具有极高的统计置信度，远超理论预期。

通常情况下，如此高的偏振度意味着观测者必须以极特殊的“边缘视角”去观测形状完美的黑洞冕区，这在现实中极难发生。

IGR J17091-3624是一个极不寻常的黑洞系统，因其亮度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，温度最高可达10亿摄氏度。尽管冕区亮度极高，但由于其体积太小且距离太远，科学家无法直接对其成像，只能通过分析X射线的偏振属性来推断其物理状态。

这幅描绘黑洞周围物质旋涡的插图突出了一个被称为“日冕”的特殊结构，它在X射线波段会发出明亮的光芒

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射线在穿过这些浓密的风时发生散射，从而产生了观测到的偏振。

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。