愛因斯坦探測器可能首次偵測到黑洞撕裂白矮星

2025 年 7 月 2 日，中國領導的愛因斯坦探測器 (EP) 太空望遠鏡在對天空進行例行觀測時發現了異常明亮的 X 射線源。該物體的亮度變化迅速，使其立即從典型的宇宙 X 射線源中脫穎而出。這項不尋常的發現促使世界各地的天文台開始後續觀測。

該研究由中國科學院國家天文台（NAOC）EP科學中心協調，來自中國和其他幾個國家研究機構的科學家參與了這項工作。愛因斯坦探測器科學合作的主要成員、香港大學物理系的研究人員幫助解釋了這些觀察結果。他們的分析表明，該事件可能代表中等質量黑洞撕裂併吞噬一顆白矮星。如果得到證實，它將提供此類黑洞進食事件的第一個直接觀測證據。結果作為封面文章發表在 科學通報。

愛因斯坦探測器探測到不尋常的宇宙爆炸

這項發現是基於與愛因斯坦探測器互補的兩台 X 射線儀器。

在 2025 年 7 月 2 日的例行調查中，該任務的寬視野 X 射線望遠鏡 (WXT) 將龍蝦眼的先進微孔光學器件與超寬視場和高靈敏度相結合，檢測到一個快速變化的 X 射線源，後來將其命名為 EP250702a（也稱為 GRB 250702B2502a（也稱為 GRB 250702B2502a（也稱為 GRB 250702B）。大約在同一時間，美國太空總署的費米伽馬射線太空望遠鏡偵測到來自天空同一區域的幾次伽馬射線爆發。

在回顧了先前的 WXT 觀測結果後，科學家們意識到這件事更加奇怪。大約在伽馬射線暴出現前一天，該望遠鏡已經從同一位置檢測到穩定的X射線發射，這種序列很少與強大的宇宙爆炸有關。初次探測後約 15 小時，該源爆發出一系列強烈的 X 射線耀斑。最大亮度時的亮度約為 3 x 10⁴⁹ 非常^-1使其成為宇宙中有史以來最明亮的瞬時爆炸之一。

「這個早期的X射線訊號至關重要，」該論文的第一作者、中國國家天文台的李東岳博士說。 “它告訴我們這不是普通的伽馬射線爆發。”

罕見的 X 光訊號顯示黑洞進食事件

利用 WXT 測量的精確位置，天文學家迅速將世界各地的主要望遠鏡指向源頭。多個波長的觀測證實該物體位於遙遠星系的外圍。愛因斯坦探測器的第二台儀器 X 射線追蹤望遠鏡 (FXT) 隨後對事件的發展進行了監測。

在大約20天的時間裡，該物體的亮度減弱了10萬倍以上。在此期間，X射線發射也從高能量（硬）X射線轉變為低能量（軟）X射線。

將愛因斯坦探測器的觀測結果與整個電磁頻譜收集的數據結合後，研究人員發現 EP250702a 顯示了當前模型難以解釋的幾個特性。 X射線發射在伽馬射線爆發之前就開始了，達到了不尋常的亮度，發展得異常迅速，並且發生在其宿主星系的外部區域而不是銀河系中心附近，這種組合在已知的高能量宇宙事件中很少見。在評估了幾種可能的解釋後，一種情況成為最有力的候選者：中等質量黑洞破裂併吞噬了一顆白矮星。