近期，云南天文臺領銜的中外合作團隊（云南天文臺的碩士研究生楊鵬程、張國寶研究員和王建成研究員，紐約大學的Russell和Gelfand教授，荷蘭格羅寧根大學的Mendez教授，湘潭大學的呂銘教授）通過分析黑洞X射線雙星Swift J1753.5-0127在12年長期爆發(fā)期間的多波段觀測數據，研究了該系統(tǒng)中的紫外/光學（UV/OPT）輻射機制，發(fā)現在爆發(fā)過程中，UV/OPT輻射可能是由外吸積盤的粘滯加熱過程主導。該研究成果于近日在《英國皇家天文學會月刊》（Monthly Notices of the Royal Astronomical Society）上刊發(fā)。

　　黑洞X射線雙星是由黑洞和伴星組成的雙星系統(tǒng)，黑洞通過引力吸積伴星的物質，在其周圍形成吸積盤、冕和噴流等輻射結構，產生從射電至X射線的寬波段輻射，并表現出不同的爆發(fā)狀態(tài)，根據它們的X射線輻射譜特性，可分為硬態(tài)、中間態(tài)和軟態(tài)。黑洞X射線雙星成為研究黑洞的吸積物理過程和輻射機制的重要天體。一般認為黑洞X射線雙星中射電輻射來自噴流，X射線輻射來自冕區(qū)。因為UV/OPT波段處于各種輻射機制的交集處，所以相對于射電波段和X射線波段的輻射，人們對黑洞X射線雙星中的UV/OPT波段輻射起源的了解較少。

　　黑洞X射線雙星中的UV/OPT輻射與X射線輻射普遍存在冪律相關性，冪律指數值的大小可以用來表征不同的輻射起源。當黑洞X射線雙星處于硬態(tài)時，理論預言近紅外到紫外波段的冪律指數值的范圍如下：（1）當X射線再輻射過程主導吸積盤中UV/OPT輻射時，冪律指數在0.3-0.9之間變化；（2）當噴流中的同步輻射過程主導UV/OPT輻射時，冪律指數大約為0.7；（3）當外吸積盤的粘滯加熱過程主導UV/OPT輻射時，冪律指數為0.15-0.30，并且隨著波長的減小，相應的冪律指數逐漸增大。

　　黑洞X射線雙星Swift J1753.5-0127是一顆典型的硬態(tài)爆發(fā)源，并且具有12年的長期爆發(fā)。楊鵬程等人利用Swift衛(wèi)星同時性觀測數據，研究該源長期爆發(fā)過程中多波段輻射的相關性，發(fā)現它的UV/OPT輻射與X射線輻射具有顯著的冪律相關性（見圖1.），并且當觀測波長從光學到紫外波段減小時，其與X射線波段的冪律指數逐漸增大，與粘滯加熱盤模型的理論預期一致，表明UV/OPT輻射可能是由外吸積盤中的粘滯加熱過程主導。

　　論文鏈接

　　　圖1. UV/OPT流量與X射線流量（0.3-10 keV, 2-10 keV）的冪律相關性