最新的科学研究成果再次向我们揭示了宇宙中神秘而壮观的现象。记者从中国科学院国家天文台获悉，国际科学期刊《自然》杂志（Nature）近日发表了围绕中国天眼FAST的一项重要研究，名为“Sub-second periodic radio oscillations in a microquasar”（微类星体中的亚秒级周期射电振荡）。这项研究由武汉大学物理科学与技术学院天文学系与中国科学院国家天文台联合领导，向我们展示了黑洞喷流的复杂动力学特性。
微类星体是银河系中的一类双星系统，由一颗中子星或黑洞与一颗普通恒星组成。在这样的系统中，中子星或黑洞会吸积恒星的物质，形成高温的吸积盘，并产生相对论性的喷流现象。这些喷流会在观测上表现为间歇性或长期变化的X射线和射电辐射，从而成为研究强引力场和相对论物理的宇宙天然实验室。其中著名的微类星体GRS 1915+105就是一颗快速旋转的黑洞，其射电喷流甚至观测到视超光速运动，成为研究极端高能物理过程的重要样本。然而，尽管GRS 1915+105已有近30多年的丰富观测数据，我们对其中黑洞喷流的动力学和快速光变的起源仍然知之甚少。
为了解开微类星体相对论性喷流的神秘面纱，国际合作研究团队在2020年至2022年期间，利用中国天眼FAST展开了一系列高时间精度的射电连续谱光变和偏振监测。借助FAST高采样和探测灵敏度的优势，他们在2021年1月和2022年6月的两次观测中，首次发现了黑洞存在微弱的射电脉搏，脉搏周期约为0.2秒。然而，这个脉搏周期却是不稳定的，且大部分时间无法被探测到，因此被称为准周期振荡。这一研究成果中，武汉大学的田鹏夫、张平博士、王伟教授以及国家天文台的王培副研究员为共同第一作者，国家天文台的刘继峰研究员、姜鹏研究员和李菂研究员等为共同作者。
这项国际研究成果首次在全球范围内观测到微类星体中亚秒级的低频射电准周期振荡现象，并揭示了黑洞系统中准周期振荡与相对论性喷流的直接相关性。这次黑洞射电辐射脉搏的发现对于揭示致密天体相对论性射电喷流的起源和动力学过程具有重要的科学意义，也将为黑洞射电观测和理论研究开辟新的思路。这一突破是中国天眼FAST在天文学领域的又一伟大成就，也将进一步推动天文学的发展，为解开宇宙奥秘贡献更多的宝贵发现。