宇宙中的黑洞会不断吞噬周边物质，如同《山海经》中描述的贪食兽饕餮一样。9月1日下午，武汉大学物理与技术学院天文系副教授、小米青年学者游贝介绍了团队有关黑洞吸积磁场的最新研究成果。

　　2019年，“事件视界望远镜”（EHT）合作组织发布了人类历史上第一张黑洞照片（M87），揭开了我们能“看到”的黑洞及其周围环境的神秘面纱。然而，在黑洞周围同样存在着“看不到”的磁场。游贝用动态图展示了磁场的运动过程，当黑洞吸积周围物质的同时，也伴随着向内拖拽磁场，一根根磁力线受黑洞的引力而发生弯曲，越是靠近黑洞，内引力越大，磁力线的弯曲度越大，其自身向反方向的外磁力也逐渐增强。

　　“最终，物质所受的黑洞引力会与磁场对其作用的向外磁力相抗衡。此时，黑洞周围的磁场无法再像先前一样自由地、快速地掉入黑洞，类似于被囚禁的状态，即磁囚禁盘。”游贝说，这就好比是黑洞吃撑了也会打个嗝一样，此时黑洞不再继续吞噬物质。不过，这并不代表黑洞的吞噬能力达到了极限，当引力与外磁力的抗衡状态被打破，又会继续吞噬物质。

　　磁囚禁盘理论模型已经发展得非常成熟，成功地解释了黑洞吸积系统的许多复杂观测现象。然而，至今还没有磁囚禁盘存在的直接观测证据，磁囚禁盘是如何形成的更是一个未解之谜。游贝团队实现了天文观测的突破，通过计算两个波段的辐射到达地球的时间，验证了磁囚禁盘的存在和形成。

　　借助中国自主研发的第一颗X射线天文卫星慧眼号，游贝团队选取一个双星系统MAXIJ1820+070为观测对象，以2018年9月至2018年11月为观测周期，分别记录其喷流的热电辐射和硬X射线辐射到达地球的时间，发现两者存在8天的时间差。由此揭示了黑洞吞噬物体时磁场的输运过程，并揭示了磁囚禁盘形成的完整过程。

　　左下小方框中的红色圆点表示黑洞X射线在银河系中的大致位置，右侧放大图是黑洞X射线双星的艺术想象图，一个恒星（蓝色）围绕黑洞绕转，它的物质被黑洞吸引形成吸积盘（黄色），中心区域形成了磁场囚禁吸积盘（浅蓝色曲线表示磁场）和两侧的喷流（亮紫色）。左上小图展示了观测到的喷流的射电辐射和吸积流内区的X射线天的延迟。

　　游贝团队的这项研究成果发表在9月1日的《科学》杂志上，这项研究是游贝带着2017级两名本科生吴岳、夏天宇共同完成的。谈及研究过程，游贝说，2021年初，他参加一个学术会议，在会上听到黑洞磁场吸积的研究。回校后，他让两名本科生观测射电辐射和硬X射线辐射到达地球的时间数据，并画出趋势图。当看到学生交给他的数据时，游贝很是吃惊。“这两条射线都来自黑洞附近，为什么到达地球的时间上会有延迟呢？”他反复问学生：“确定观测的数据没有错？”经过进一步验证，团队的研究成果最终面世。

　　如今，吴岳、夏天宇分别在南京大学和中国科学院大学读研究生，继续从事天文学研究，这是让游贝非常开心的事情。“本次的研究成果只是在认识黑洞方面前进了一小步，浩瀚的宇宙还有非常多的问题留待我们继续探索。”游贝说，天文学研究非常依赖观测，目前，武汉大学正在青海安装1米口径的光学望远镜，将于明年6月投入使用。

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