摘要：中国科学院云南天文台毛继荣教授团队与国际科研人员合作，近日在国际著名期刊《天体物理学报》上发表研究成果，证实低角动量黑洞吸积模式中存在驻留激波。

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中国科学院云南天文台毛继荣教授团队与国际科研人员合作，近日在国际著名期刊《天体物理学报》上发表研究成果，证实低角动量黑洞吸积模式中存在驻留激波。

利用广义相对论磁流体动力学（GRMHD）模拟，研究人员发现了黑洞周围吸积流中的稳态激波现象。

由于致密天体强大的引力场，它们周围会发生吸积现象。吸积物理学是高能天体物理研究的前沿，也是理解星系形成和演化的关键因素。

自 2019 年事件视界望远镜 (EHT) 拍摄到第一张黑洞 (BH) 阴影的图像以来，研究黑洞事件视界附近的吸积已成为该领域的首要任务。

尽管人们长期以来假设激波可能在中心黑洞附近的吸积流中形成——“驻留激波”由其固定位置定义——但科学界对其存在的共识仍然难以达成。

为了解决这一差距，该团队在广义相对论框架内进行了二维和三维 MHD 模拟，重点研究黑洞吸积动力学。

他们发现，在低角动量吸积模式下，激波会在中心黑洞附近持续形成，并在整个吸积过程中保持稳定的位置——这为驻波的存在提供了直接证据。

此外，驻波出现在“标准和正常演化”（SANE）吸积盘中，但在“磁性停滞盘”（MAD）系统中不存在，这一区别改进了黑洞吸积模型。

这项研究还将驻留激波与一个已得到充分证实的天体物理现象——准周期振荡（QPO）——联系起来。驻留激波在固定位置振荡时，会加速带电粒子；这些加速粒子发射的辐射与在X射线双星和活动星系核中观测到的周期信号相匹配——这为QPO的起源提供了新的解释。

毛教授说：“这项研究增进了我们对吸积物理学的理解，吸积物理学是阐明黑洞行为和星系演化的核心领域。”

来源：科学大聚会