一个星系“度量”两个大黑洞 是种奈何的体验(2)

　　其实，这并非是天文学家第一次提及双黑洞模子概念，数十年前就有学者提出过星系中心存在超大质量双黑洞的理论猜测，却一直没有在实际视察中找到“实锤”。

　　“学界主流概念认为，两个星系碰撞或归并后大概会在星系中心形成超大质量双黑洞系统。”陆由俊说。

　　天文学家此前已经视察到过许多次两星系碰撞或归并，表白这种现象并不稀有，甚至在宇宙早期产生的频率会更高。譬喻，此前《自然》期刊上曾颁发过一项研究成就，研究人员一次性发明白数个星系归并的例子，星系中心黑洞也在彼此接近。固然今朝尚未形成真正意义上的单星系双黑洞系统，但颠末将来长时间的演化，终将会形成双黑洞。

　　假如星系中心真的存在超大质量双黑洞，会给星系带来奈何的影响？

　　陆由俊汇报科技日报记者，双黑洞以较高角速度彼此绕转，会将接近的恒星“踢走”，导致星系中心的恒星密度变低。视察方面，也会呈现前文提及的相关电磁信号周期性变革，其光谱各波段的能量配比和发射线表面变革也会与单黑洞星系有所差异。

　　他进一步指出，若想证实星系中心双黑洞的理论猜测，最“简朴粗暴”的要领就是通过天文视察，找到单个星系中心存在两个亮核，即两个黑洞，并别离伴有吸积盘、喷流等典范的黑洞特征图像。

　　另一方面，学界猜测星系中心超大质量双黑洞在彼此接近、归并的进程中会辐射出较强的引力波。2016年，天文学家首次探测到来自恒星级双黑洞归并的引力波信号。虽然，假如是星系中心的超大质量黑洞，其接近、归并进程中释放的引力波能量就会比此前视察到恒星级质量双黑洞的引力波高，但频率更低。我国正在打算建树的空间引力波探测设备，主要方针之一就是探测星系中心的大质量双黑洞并合。

　　“遗憾的是，迄今为止还没有找到真正让所有人信服的星系中心超大质量双黑洞的案例。”陆由俊说。

　　还需“擦亮眼睛”耐性期待

　　接下来还要继承摸索其背后有关星系形成、演化，以及双黑洞系统特性、归并等现象的机制

　　在科学技能飞速成长的本日，为何始终没有找到星系中心存在双黑洞的“实锤”？

　　陆由俊指出，首先是因为望远镜的判别率还不足高。有一种大概性是今朝我们在相近宇宙中视察到的某些星系中心确实存在超大质量双黑洞，但受限于望远镜的判别率，只泛起出了一个亮核，被误认为是单黑洞星系。所以我们还需要一双越发锐利豁亮的天文视察“眼睛”。

　　其次，人类天文视察的时间标准远远不敷。自天文学家伽利略凭借其建造的一架折射式望远镜将天文学带入了望远镜时代起，现代天文视察汗青充其量也仅有数百载。对付人类来说，这或者十分漫长，但茫茫宇宙长河中，百余年恰如弹指一挥间。“我们也许错过了宇宙中的许多‘出色时刻’，因此星系中心双黑洞的证据或者需要将来长时间的期待和探寻，如探测到大质量双黑洞并合发射的低频引力波等。”陆由俊说。

　　然而，即便我们十分幸运，这一猜测可以或许在不久的将来得以证实，这也并非终点，而是起点。

　　“领略双黑洞与其周围情况的干系对付构建星系形成、演化的完整图景至关重要。”文章合著者、美国克莱姆森大学物理与天文科学系副传授马可·阿杰罗说。