北京时间2025年12月11日，国际学术期刊《科学·进展》在线发表了由中国科学院国家天文台牵头、30余家国内外科研机构合作完成的重要成果。研究团队在潮汐瓦解事件（TDE）AT2020afhd中发现了黑洞吸积盘与喷流协同进动的最有力观测证据。

潮汐瓦解事件是恒星接近星系中心超大质量黑洞时被潮汐力撕裂的剧烈天文现象。部分恒星物质在回落过程中形成炽热的吸积盘，释放强烈辐射，是研究沉寂黑洞激活及相对论性喷流的重要窗口。AT2020afhd位于星系LEDA 145386中心，距离地球约1.2亿光年。其在2024年1月被光学巡天发现显著增亮。随后，研究团队迅速组织了国际协同观测，利用Swift、NICER、XMM-Newton等空间X射线望远镜以及VLA、ATCA、e-MERLIN、VLBA四个射电阵列，并结合我国兴隆2.16 m、丽江2.4 m等光学望远镜，开展了为期一年多的高频次、多波段监测。

系统分析显示：在光学发现该TDE 215天后，X射线出现周期约19.6天、振幅超10倍的显著准周期性振荡；射电波段也呈现振幅超4倍的同步变化。论文第一作者、国家天文台研究员王亚楠指出：“这种跨波段、强振幅、准周期的同步变化，强烈暗示吸积盘与喷流之间存在刚性连接，像陀螺一样围绕黑洞自转轴进动。”

图1.黑洞系统吸积盘与喷流协同进动的艺术想象图（张旭绘制）。空间X射线望远镜用于探测来自吸积盘内区的高能辐射，而地基射电阵列则捕捉喷流产生的射电信号。

图2: A. X射线光变曲线。B.射电光变曲线。C. X射线和射电的相关关系曲线。D. X射线-射电的光变折叠图。

吸积盘-喷流协同进动的物理机制很可能源自“兰斯-蒂林（Lense-Thirring）效应”，即旋转的黑洞会拖动周围时空，导致倾斜的吸积盘及与之垂直的喷流产生进动。尽管理论与模拟早已预言这一现象，但获得清晰观测证据极具挑战。论文共同通讯作者、中国科学院大学副教授黄样指出：“这是首次在黑洞系统中清晰地观测到吸积盘-喷流协同进动，该结果令人振奋。”论文共同通讯作者、华中科技大学雷卫华教授补充：“在爆发初期察觉到其异常剧烈的变化后，我们坚持了一年多的多波段密集监测，最终揭示并成功解释了这一独特现象的物理起源。过去的观测多集中在TDEs爆发初期，长期监测既少见也极具挑战。”

团队构建的吸积盘-喷流协同进动模型成功重现了X射线与射电光变，并对系统几何、黑洞自旋及喷流速度进行了明确限制。“这一现象或许普遍存在，以往受限于观测模式而未被大量发现。”论文共同通讯作者、国家天文台刘继峰研究员表示：“随着司天工程、爱因斯坦探针等对全天区开展深度、多波段、高频次长期监测，必将发现更多例子，促进我们对黑洞吸积物理的更深理解。”

本研究获得中国科学院战略先导专项与国家自然科学基金等资助。原中国科学院大学博士研究生、现厦门大学博士后林子琨及上海天文台博士后吴林辉为共同第一作者。