科技日报记者 刘霞
德国马克斯·普朗克射电天文学研究所团队公布，于马卡良501（Mrk 501）星系中央，发明了两颗超年夜质量黑洞慎密伴生的直接证据。这极有多是人类初次不雅测到步入并合倒计时的超年夜质量黑洞对于，为揭开星系演化焦点机制提供了贵重契机。相干结果发表在新一期《皇家天文学会月报》。
险些每一个年夜型星系的焦点，都冬眠着一个质量达太阳数百万至数十亿倍的超年夜质量黑洞。它们何故长成云云庞然巨物，一直是天体物理学的未解之谜。是以，“黑洞并合”被视为其质量跃升的要害路径。
理论预言，星系相撞时，此中心的黑洞亦会踏上“共舞”之旅：先彼此绕转，继而螺旋接近，终极合二为一。然而，这一阶段的理论模子仍如若明若暗，天文学家也迟迟未能捕捉处在并合前夜、相互极端切近的黑洞对于。
这次冲破源在对于Mrk 501星系长达23年的高分辩率射电不雅测。数据清楚展现，该星系中央不仅存于一道早已经为人所知的强劲喷流，更隐蔽着第二道喷流的踪影。首股喷流直指地球，看起来异样敞亮；第二股喷流则指向偏侧，隐匿在主黑洞死后，极难捕获。但团队不雅测到第二股喷流的喷发点出现出纪律的周期性位移——它恍如绕主黑洞逆时针扭转，且循环往复。
经由过程解析喷流亮度的周期性涨落，团队揣度，这对于黑洞正以约121天的周期彼此绕转。两者间距为日地间隔的250至540倍。对于在这些质量高达1亿至10亿倍太阳的“宇宙巨兽”而言，此等间隔并不是天堑而是“近邻”。受引力辐射影响，二者的轨道将连续缩小，理论推演显示，它们最快或者于百年内完成终极并合。
因Mrk 501距地球极为遥远，即便以事务视界千里镜的分辩率，亦没法将双黑洞直接判定为两个自力天体。但双黑洞旋近会孕育发生极低频的引力波。将来，若欧洲脉冲星计时阵列能捕捉这一时空涟漪，将为实证超年夜质量黑洞并合的完备生命周期，打开全新的不雅测之窗。
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