7月14日消息，據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，美國(guó)天文學(xué)家利用哈勃太空望遠(yuǎn)鏡探測(cè)到距離地球25億光年的兩個(gè)超大質(zhì)量黑洞將發(fā)生碰撞。這對(duì)超大質(zhì)量黑洞位于一個(gè)“死亡”螺旋星系中。研究人員推測(cè)，這兩個(gè)黑洞或許將繼續(xù)相互靠近，在時(shí)空中發(fā)出所謂引力波的巨大漣漪。

這項(xiàng)研究發(fā)表在7月10日出版的《天體物理學(xué)雜志快報(bào)》上。研究報(bào)告稱，這兩個(gè)超大質(zhì)量黑洞的質(zhì)量是太陽(yáng)的8億倍。黑洞所處的星系SDSS J1010+1413由于異常明亮而引起了天文學(xué)家的注意。當(dāng)天文學(xué)家們使用哈勃太空望遠(yuǎn)鏡上最先進(jìn)的寬視場(chǎng)照相機(jī)3進(jìn)行觀測(cè)時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)了這兩個(gè)超大質(zhì)量黑洞。

超大質(zhì)量黑洞通常位于星系的中心。在星系合并的過(guò)程中，它們最終開(kāi)始了一場(chǎng)死亡之舞，以近乎無(wú)休止的“華爾茲舞”方式相互旋轉(zhuǎn)，直至最終合并。然而，研究人員目前還不清楚黑洞合并所需要的時(shí)間，甚至不清楚它們是否會(huì)完成合并。

“我們不知道超大質(zhì)量黑洞是否會(huì)合并，這對(duì)天文學(xué)研究來(lái)說(shuō)是一大尷尬，”普林斯頓大學(xué)天體物理學(xué)教授、該研究合著者珍妮·格林(Jenny Greene)說(shuō)。“對(duì)黑洞物理學(xué)的每個(gè)人來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)我們需要解決的長(zhǎng)期觀測(cè)難題。”

這個(gè)難題被稱為“最后一秒差距問(wèn)題”。一些天文學(xué)家認(rèn)為，一旦兩個(gè)超大質(zhì)量黑洞相距足夠之近，將它們的距離縮小到1秒(3.2光年)，它們的旋轉(zhuǎn)舞蹈可能會(huì)永遠(yuǎn)“跳”下去。

但這就是這兩個(gè)黑洞以及引力波的由來(lái)。借助引力波物理學(xué)家的幫助，距離地球25億光年的這對(duì)超大質(zhì)量黑洞現(xiàn)象有助于完善諸如此類(lèi)的成對(duì)黑洞該是什么樣的。

“這是我們發(fā)現(xiàn)的第一對(duì)相距很近的超大質(zhì)量黑洞，但很可能還有更多的成對(duì)黑洞有待發(fā)現(xiàn)，”來(lái)自普林斯頓天體物理科學(xué)系的論文合著者邁克爾·施特勞斯(Michael Strauss)表示。

物理學(xué)家們樂(lè)觀地認(rèn)為，100多個(gè)距離相近的超大質(zhì)量黑洞將會(huì)發(fā)射引力波，讓天文學(xué)家在未來(lái)五年左右的時(shí)間里探測(cè)到引力波的背景輻射。

如果天文學(xué)家能夠探測(cè)到時(shí)空中不斷波動(dòng)的嗡嗡聲，那就意味著引力波背景的存在，并排除了“最后一秒差距問(wèn)題”問(wèn)題。然而反過(guò)來(lái)也是一樣的。

研究人員寫(xiě)道：“如果沒(méi)有探測(cè)到引力波背景，這可能表明超大質(zhì)量黑洞只有在超大時(shí)間尺度內(nèi)才會(huì)合并，在許多次哈勃望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)中，它們都是相距很近的雙黑洞系統(tǒng)，這也就是所謂的’最后一秒差距問(wèn)題’。”(騰訊科技編譯/皎晗)

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