NASA衛星解謎：BL Lacertae噴流中的X射線竟源自電子與光子碰撞！

天文學家運用NASA的IXPE（X射線偏振探測衛星）觀測到，來自耀變體BL Lacertae的超高速噴流中，X射線的產生機制終於真相大白。這個擁有超大質量黑洞的天體，其噴流正對地球方向，周圍環繞著明亮的吸積盤。

這幅藝術概念圖呈現了BL Lacertae的核心區域景象，由NASA的Pablo Garcia繪製。這個耀變體的特徵在於其噴流恰好對準地球方向，使我們能直接觀測到高能輻射現象。

關於極相對論性噴流產生X射線的機制，天文物理學界長期存在兩種理論爭議：一種認為是質子在磁場中迴旋所致，另一派則主張是電子與光子相互作用的結果。

IXPE衛星的獨特之處在於，它能精確測量X射線的偏振特性。偏振是描述光波電場振盪方向的物理量，不同產生機制會留下獨特的偏振特徵。

研究團隊發現關鍵證據：若X射線偏振度低於7.6%，就證明是電子與光子透過康普頓散射效應產生X射線。這項發現解決了困擾學界數十年的黑洞噴流謎題。

西班牙安達盧西亞天體物理研究所的Iván Agudo博士興奮表示：「IXPE搭配地面望遠鏡網路，終於讓我們找到破解這個宇宙之謎的鑰匙！」

觀測資料顯示，在黑洞噴流中接近光速運動的電子，能將紅外線光子散射提升至X射線波段。這種康普頓散射過程完美解釋了觀測到的低偏振現象。

BL Lacertae是最早被發現的耀變體之一，最初被誤認為是天龍座的一顆變星。2023年11月，IXPE聯合多座地面望遠鏡對其進行了為期7天的同步觀測。

特別值得注意的是，觀測期間BL Lacertae的光學偏振度竟飆升至47.5%，創下耀變體觀測史上的最高紀錄。希臘FORTH天體物理研究所的Ioannis Liodakis博士強調：「這不僅是該天體30年來最高值，更是所有耀變體中的最高紀錄！」

NASA馬歇爾太空飛行中心的Steven Ehlert博士解釋：「光學與X射線偏振度的巨大差異，正是康普頓散射的鐵證。」義大利天體物理研究所的Enrico Costa博士更盛讚：「IXPE再次展現其突破性科學價值，這項發現將改寫我們對黑洞噴流的認知。」

這項重大研究成果已發表於《天體物理學期刊通訊》，為超高能天體物理學樹立新的里程碑。

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Ivan Agudo等學者，《BL Lacertae噴流中高光學/X射線偏振比揭示康普頓散射現象》，《天體物理學期刊通訊》，2025年，DOI:10.3847/2041-8213/adc572