来自 《自然》 杂志
戴尔·弗雷尔无法抗拒观看黑洞吞噬猎物的诱惑。弗雷尔负责位于新墨西哥州索科罗附近的甚大天线阵（VLA）射电望远镜。他上个月看到一份报告，称银河系中心（超大质量黑洞人马座 A* (Sgr A*) 的所在地）发出持续时间很长的 X 射线耀斑。天文学家们推测，该耀斑可能表明他们一直在追踪的一团气体云已开始死亡螺旋，坠入黑洞。
弗雷尔对此持怀疑态度。预计该云的死亡时间要到今年 9 月至 2014 年 3 月之间。但弗雷尔不想错过任何动静。在看到报告的几个小时内，他将 VLA 的射电天线对准了现场，但没有发现任何值得注意的东西。弗雷尔感到困惑。如果耀斑不是气体云的到来，那它是什么呢？
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很快，其他正在观察银河系中心动态的望远镜给出了答案：耀斑来自磁星，一种高度磁化的脉冲星，或旋转的中子星。它在 Sgr A* 附近的位置使其成为珍贵的发现。磁星的规律性射电脉冲可用于测量巨型黑洞附近的时空扭曲，并检验爱因斯坦广义相对论的预测。
加州大学伯克利分校的射电天文学家杰弗里·鲍尔说：“人们对在超大质量黑洞周围发现脉冲星非常感兴趣，而这是第一个例子。”他最近进行了 VLA 的观测。“我们可以从中学习很多东西。”
磁星的意外发现是天文学家对被称为 G2 的气体云到来的兴奋的副产品。这团大约是地球质量三倍的气体云最早于 2012 年在 Sgr A* 附近被发现（后来在 2002 年的数据中被找到）。它的到来将有助于深入了解物体如何吸积到黑洞周围的旋转物质盘中，并为天文学家提供首次测量物体被捕获和吞噬所需时间的机会。
Sgr A* 的每一次发射闪烁都会引发大量的猜测，加剧了高能天文学中常见的观测和协调后续的循环。许多望远镜负责人正在安排对银河系中心的额外监测。例如，VLA 已经每两个月扫描一次 Sgr A* 周围的射电频率，一旦 G2 到达，它将每月扫描一次。
“我认为从来没有这么多的望远镜同时观测银河系中心，” 德国加兴马克斯·普朗克地外物理研究所的天文学家斯特凡·吉勒森说，他去年报告说 G2 正朝着 Sgr A* 方向前进 (S. 吉勒森等人，《自然》 481, 51–54; 2012)。
这种观测狂潮可能会危及定期安排的观测，一些天文学家担心回报可能会令人失望。加州大学洛杉矶分校研究 G2 的天文学家安德里亚·盖兹说，她在夏威夷莫纳克亚的凯克望远镜进行的红外观测表明，G2 可能不是气体云，而是一颗被气体包围的恒星。如果她是正确的，Sgr A* 可能会吞噬一些气体，但恒星本身将有足够的动量逃脱黑洞的控制。结果将是一场银河系的小爆发，而不是焰火。“我只是担心这件事被夸大了，”她说。
然而，对银河系中心的关注意外地得到了回报。据报道的 X 射线耀斑促使美国国家航空航天局核光谱望远镜阵列（NuSTAR）卫星的负责人、天文学家菲奥娜·哈里森将 X 射线太空望远镜对准 Sgr A*。和弗雷尔一样，哈里森也怀疑耀斑与 G2 有关，但她认为 NuSTAR 精确地记录事件时间的能力可能会澄清情况。果然，在 4 月 26 日，NuSTAR 检测到一个 X 射线信号，每 3.76 秒闪烁一次——这是一个以该速率旋转的脉冲星的信号。然后在 4 月 29 日，钱德拉 X 射线天文台将磁星定位到距离黑洞至少 0.12 秒差距（0.38 光年）的位置——很近，但比 G2 远得多。
在 5 月 4 日，NuSTAR 和美国宇航局太空望远镜 Swift（发现了最初的耀斑）的观测结果显示，磁星的自转速率逐渐减慢，从而最终确定了该物体为磁星。这种减慢与高磁场的存在一致，高磁场使恒星能够比普通脉冲星更快地辐射能量。
包括这颗磁星在内，在银河系中心的一般区域发现了 14 颗磁星。阿拉巴马州亨茨维尔美国宇航局马歇尔太空飞行中心的磁星专家克里萨·库韦利奥图说，这一数字之高支持了磁星倾向于由那里常见的明亮、重型恒星的死亡阵痛中形成的观点。
这一发现还为天文学家提供了一种研究超大质量黑洞附近条件的方法。根据爱因斯坦的广义相对论，在高引力场中，时钟由于时空的扭曲而走得慢。因此，如果磁星沿着黑洞周围的椭圆轨道运行，其像时钟一样的自转速率应该随着与黑洞距离的变化而加速和减速——这种效应，如果运气好，可以从磁星磁场造成的逐渐减速中分离出来。
弗雷尔认为，磁星的发现表明对 G2 的所有兴奋都是合理的。观察 G2 的天文学家表示，当云最终到达银河系中心时，它本身可能会带来更多的兴奋。他们并没有因为最初出现的到达迹象之一结果完全不同而感到沮丧。“我希望我们所有失败的实验都这么好，”弗雷尔说。