我国首颗X射线天文卫星「慧眼」(Insight-HXMT)近日在黑洞双星系统中观测到新现象，发现黑洞吸积盘存在周期性振荡，这一发现挑战了现有的黑洞吸积理论。 「慧眼」卫星于2017年发射升空，主要科学目标是观测黑洞、中子星等致密天体的X射线辐射，研究极端条件下的物理规律。卫星搭载高能、中能和低能三台X射线望远镜，能段覆盖1至250keV，是目前世界上能段最宽、有效面积最大的X射线天文卫星之一。 此次观测的目标是黑洞双星GRS 1915+105，这是一个包含恒星级黑洞和伴星的双星系统。黑洞质量约为太阳的14倍，距离地球约2.6万光年。黑洞通过吸积伴星的物质产生强烈的X射线辐射。 「慧眼」卫星在连续30天的观测中发现，GRS 1915+105的X射线辐射存在周期性振荡，周期约为45分钟。这种振荡不是简单的亮度变化，而是伴随着X射线能谱的显著变化：在振荡的高峰期，高能X射线比例增加；在低谷期，低能X射线占主导。 研究团队分析认为，这种振荡可能与黑洞吸积盘的不稳定性有关。现有的黑洞吸积理论认为，吸积盘应该是相对稳定的，物质以连续的方式落入黑洞。但「慧眼」的观测结果表明，吸积过程可能存在周期性的中断和重启。 中国科学院高能物理研究所研究团队表示，这一发现对现有的黑洞吸积理论提出了挑战。团队正在建立新的理论模型，试图解释这种周期性振荡的物理机制。 「慧眼」卫星已运行超过9年，远超5年的设计寿命。卫星各项性能指标依然稳定，已发现多个新现象，包括黑洞和中子星的X射线暴、磁星的巨耀发等。 业内专家认为，「慧眼」卫星的观测为理解黑洞吸积物理提供了重要线索，有望推动高能天体物理理论的发展。