NASA发现一对超大质量黑洞在星系碰撞时“大打出手”

2024年09月12日 23:55 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

在遥远的星系中,两个巨大的黑洞正在进行一场引力擒拿比赛。美国宇航局标志性的哈勃望远镜和钱德拉 X 射线天文台刚刚捕捉到了这两个黑洞的一瞥,科学家们估计它们会不断地靠近,直到不可避免地相撞。

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这对黑洞相距仅 300 光年,是利用可见光和 X 射线光观测发现的离我们最近的一对超大质量黑洞。虽然以前也发现过更遥远的黑洞对,但这次发现的黑洞对提供了前所未有的近距离观察,在星系合并更为频繁的宇宙早期,这种对决可能更为常见。

当科学家们注意到哈勃图像中的衍射尖峰时,他们第一次意识到事情有些不对劲,这些尖峰指向一个巨大的发光热气聚集区--从银河系的角度来说是很小的。

哈佛大学和史密森天体物理中心的天文学家安娜-特林达德-法尔考(Anna Trindade Falcão)说:"这种景象在附近的宇宙中并不常见,它告诉我们,银河系内部还发生了一些别的事情。"

当明亮的光源绕着望远镜内的反射镜弯曲时,就会产生这种尖峰。哈勃发现了其中的三个,它们依偎在银河系的核心。

当法尔考的研究小组将钱德拉的X射线视角转向同一个星系时,两个明亮的高能源就在这些光学尖峰出现的地方闪耀着。所有的迹象都表明,这是一对贪婪进食的超大质量黑洞,它们将大量下沉的气体和尘埃转化为灼热的辐射,成为活动星系核(AGN)。

第三个发光点更为神秘。它可能是高速等离子体喷流从其中一个黑洞喷出的气体冲击波,就像一股强大的水流撞击沙堆一样。

这一切都源于两个星系在很久以前的合并。每个星系的核心原本都有一个超大质量黑洞。当星系漂移到一起并慢慢碰撞时,它们的中心黑洞也发生了碰撞。

这两颗巨星现在相距仅 300 光年,正在疯狂吞噬周围的物质,上演一场炫目的光影秀。但它们仍在相互引力的作用下慢慢向内盘旋。也许在一亿年后,它们最终会在碰撞中结合在一起--正如美国国家航空航天局所说,"引力波撼动时空结构"。

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