木村真子双臂交叉站在楼梯上

木村真子计划将她的研究重点转向γ射线爆发,并希望她的工作能激励天文学领域的其他女性。来源:《自然》杂志Irwin Wong

这是关于日本新兴早期职业研究人员的自然指数系列简介中的第一部分。

大约370年前,天鹅座SS双星系统发生了一些奇怪的事情。通常情况下,组成天鹅座SS的两颗恒星之间的相互作用意味着它每隔一个月左右就会周期性地变亮或变暗,但由于某种原因,这种变化会暂时停止。2021年,当来自那个异常点的光最终到达地球时,木村真子正在观察。

木村是日本埼玉县理研先锋研究集群的天文学家,他同时使用地面光学望远镜和卫星x射线望远镜来观测变星、黑洞和其他天体现象的信号。她说:“许多人认为恒星和星系是恒定的,永远在燃烧,但有些意外事件只有像我和我的同事这样的天文学家才能看到。”

她花了大量时间研究双黑洞,即两个黑洞紧密围绕彼此运行的系统。一些黑洞被大量旋转的气体和其他物质所包围,这些物质被称为吸积盘,它们被强烈的引力所捕获。木村解释说,这些圆盘过热的内部带发出x射线,这就是为什么x射线望远镜是天文学家寻找黑洞的重要工具。

但x射线并不是这些强引力点发出的唯一信号。在2016年的一篇论文中报道自然1,木村和她的团队能够探测到来自天鹅座V404吸积盘的可见光爆发,这是一个超过2450秒差距(8000光年)远的黑洞。天鹅座V404的质量约为9个太阳,它通过吞噬一颗伴星而间歇性地成长。光的爆发提供了从恒星到黑洞的质量流动的见解,但它们也强调了用光学望远镜发现和跟踪黑洞的潜力。木村说,即使是拥有高端望远镜的业余天文学家,如果他们知道在哪里观察,也能看到来自天鹅座V404的光信号。

木村说,业余天文学家对太空科学有很大贡献。Cygni发生异常的第一个暗示来自业余爱好者和专业人士组成的网络,他们观察夜空中的异常现象,并将他们的发现上传到数据库。一旦收到警报,木村就能够引导冈山天体物理天文台3.8米长的SEIMEI望远镜聚焦目标。

木村和她的合著者在2023年的一篇论文中对天鹅座SS的异常光模式提出了一种可能的解释2.他们怀疑,双星系统中的一颗恒星向另一颗恒星溢出的气体扭曲了视野。木村说,她的灵感来自于观察到的光可以照亮远处物体的物理。她说:“在这项工作之前,天文学家没有考虑过这个系统中会发生溢流。”

图表显示木村真子在2015年至2022年的发表数量和引用

来源:维

木村于2022年将她的办公室搬到了金泽大学,她计划将注意力转移到γ射线爆发上,γ射线爆发是一种剧烈的能量爆发,它可以标志着大质量恒星死亡后黑洞的诞生。尽管她的同事们用γ射线望远镜密切监测这些爆发,但她计划使用SEIMEI望远镜和x射线望远镜来获得不同的视角。她说她从未观察过黑洞的形成阶段,但她相信她以前的工作对她很有帮助。“观察策略是相似的,”她说。

木村的见解正受到关注。2022年,她获得了日本科学技术厅首届玛丽·斯科多夫斯卡·居里奖的灵感奖,该奖项旨在表彰早期职业女性研究人员。

木村希望她的工作可以成为其他天文学女性的灵感来源。她说:“一些女学生在作业或与教授的交流中遇到了麻烦,她们会来找我。”“我告诉他们我的经历。我希望这对你有帮助。”

她说,鼓励女性进入这一领域很重要,因为COVID-19似乎加剧了全球天文学的性别失衡。2022年对该领域发表趋势的分析显示,与大流行前的水平相比,女性天文学家撰写的论文比例有所下降3..她说,从大局来看,这对天文学家来说是一个令人兴奋的时代。“望远镜正在发展,”她说。“我们有很多设备来观测黑洞双星和遥远的星系。我对未知的事物非常兴奋。”