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

這項研究發(fā)表在7月10日出版的《天體物理學(xué)雜志快報》上。研究報告稱，這兩個超大質(zhì)量黑洞的質(zhì)量是太陽的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)的寬視場照相機3進(jìn)行觀測時，他們發(fā)現(xiàn)了這兩個超大質(zhì)量黑洞。

超大質(zhì)量黑洞通常位于星系的中心。在星系合并的過程中，它們最終開始了一場死亡之舞，以近乎無休止的“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間，甚至不清楚它們是否會完成合并。

“我們不知道超大質(zhì)量黑洞是否會合并，這對天文學(xué)研究來說是一大尷尬，”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。“對黑洞物理學(xué)的每個人來說，這是一個我們需要解決的長期觀測難題。”

這個難題被稱為“最后一秒差距問題”。一些天文學(xué)家認(rèn)為，一旦兩個超大質(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)舞蹈可能會永遠(yuǎn)“跳”下去。

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

“這是我們發(fā)現(xiàn)的第一對相距很近的超大質(zhì)量黑洞，但很可能還有更多的成對黑洞有待發(fā)現(xiàn)，”來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)家們樂觀地認(rèn)為，100多個距離相近的超大質(zhì)量黑洞將會發(fā)射引力波，讓天文學(xué)家在未來五年左右的時間里探測到引力波的背景輻射。

如果天文學(xué)家能夠探測到時空中不斷波動的嗡嗡聲，那就意味著引力波背景的存在，并排除了“最后一秒差距問題”問題。然而反過來也是一樣的。

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

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