天文學(xué)家首次拍到雙黑洞：它們好像在碰撞！

這是天文學(xué)家拍到（首次）的兩顆黑洞相互纏繞的照片：

咦，這和我們印象中的黑洞照片為什么不一樣，它們?yōu)楹问前l(fā)亮的光斑而不是黑乎乎的。

超大質(zhì)量黑洞

這張照片的主體是一個(gè)被叫做OJ287的星系中心的超大質(zhì)量黑洞。

這個(gè)星系的中心黑洞和其它的星系不一樣！

我們知道哈，在每個(gè)星系的中心幾乎都存在著一個(gè)超大質(zhì)量黑洞，它們的質(zhì)量至少在百萬(wàn)倍太陽(yáng)質(zhì)量往上。

銀河系中心就存在著這么一個(gè)巨無(wú)霸-人馬座A*，它的質(zhì)量大約為430萬(wàn)倍太陽(yáng)質(zhì)量。

這個(gè)是之前拍攝它的照片：

之前我們一直認(rèn)為一個(gè)星系只能存在一個(gè)中心黑洞。

但在發(fā)現(xiàn)了一些特別的星系之后，這個(gè)觀念被改變了。

有的星系中心似乎存在著兩顆超大質(zhì)量黑洞！

在這其中呢，OJ287便是這些星系中的代表。

OJ287

OJ287位于巨蟹座，距離我們大約40億光年。

40億光年，也就是以光速也要飛行40億年。

如此遙遠(yuǎn)的距離，它的視亮度卻出奇的亮，其視星等大約15星等，這比冥王星略微暗上一點(diǎn)。

所以距離遠(yuǎn)視亮度卻很亮，說(shuō)明什么呢？

說(shuō)明它的真實(shí)亮度肯定特別的亮。

不錯(cuò)，OJ287是目前發(fā)現(xiàn)宇宙最明亮的一類天體--耀變體。

這是活動(dòng)星系核的一個(gè)子類，另一個(gè)子類是類星體。

吸積盤

活動(dòng)星系核最明顯的特點(diǎn)是：中心黑洞具有非常明亮的吸積盤（吸積盤就是黑洞吞噬物體時(shí)在它外圍形成的一圈環(huán)繞它的物質(zhì)盤）。

這一圈物質(zhì)盤可將黑洞強(qiáng)大的引力能轉(zhuǎn)化為輻射而釋放出去，這種引力能轉(zhuǎn)化比恒星核聚變的轉(zhuǎn)化要強(qiáng)的多。

我們大家知道哈，恒星之所以發(fā)光發(fā)熱是因?yàn)閮?nèi)核的核聚變反應(yīng)。

核聚變就是把較輕的原子結(jié)合成更重的原子，結(jié)合時(shí)會(huì)有一部分質(zhì)量損失，損失的這部分質(zhì)量是以能量的方式釋放出去了，這就是質(zhì)能轉(zhuǎn)化（將質(zhì)量轉(zhuǎn)化為能量）。

不過(guò)這種方式的質(zhì)能轉(zhuǎn)化率大概只有0.7％，也就是把0.7％的質(zhì)量變?yōu)榱四芰俊?/p>

而黑洞引力能的質(zhì)能轉(zhuǎn)化率是可高達(dá)40％。

所以，這就讓黑洞的吸積盤可以成為比恒星更為明亮的天體。

我們剛開(kāi)始看到的光斑便是黑洞外圍吸積盤發(fā)出的光，它并不是黑洞的本體。

所以大家想一想，像星系中心那種超大質(zhì)量黑洞級(jí)別的吸積盤，它們?nèi)羰前l(fā)光起來(lái)，那得有多變態(tài)啊！

它們的光有時(shí)會(huì)讓整個(gè)星系黯然失色！

我們觀測(cè)這種星系時(shí)很難看到星系的本體，只能看到中心那塊很亮的核心。

OJ287便是這樣的狀態(tài)。

所以，這也就給了我們研究超大質(zhì)量黑洞創(chuàng)造了機(jī)會(huì)。

不同尋常的光變

1982年的時(shí)候，天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)OJ287似乎存在一個(gè)周期性的亮度變化，每12年會(huì)出現(xiàn)兩次突然的爆發(fā)。

為什么會(huì)這樣呢？

對(duì)此目前最好的解釋是：OJ287中心存在兩顆超大質(zhì)量黑洞，一個(gè)大一個(gè)小；小的受大的引力牽引繞著大的運(yùn)行，周期為12年；在繞行的過(guò)程中它有兩次機(jī)會(huì)穿越大黑洞的吸積盤，從而產(chǎn)生爆發(fā)。

在觀測(cè)計(jì)算后，天文學(xué)家也建立了它們兩個(gè)的軌道，軌道建立后就有了預(yù)測(cè)爆發(fā)時(shí)間的能力。

目前也已經(jīng)成功預(yù)測(cè)好多次，其中2019年的預(yù)測(cè)只比預(yù)期晚了約90分鐘。

所以，雙黑洞的存在基本已經(jīng)坐實(shí)。

但一直以來(lái)我們并沒(méi)有視覺(jué)上的證據(jù)。

直到這次的拍攝。

照片

這是早在2014年就拍到的照片，不過(guò)當(dāng)時(shí)并沒(méi)有識(shí)別出雙黑洞。

這次天文學(xué)家在重新審視后，確定照片中主黑洞和次級(jí)黑洞以及噴流出現(xiàn)的位置與理論預(yù)測(cè)一致。

從而確定這是雙超大質(zhì)量黑洞組合。

大的質(zhì)量約為180億倍太陽(yáng)質(zhì)量，小的約為1.5億倍太陽(yáng)質(zhì)量。

都是非常大的巨無(wú)霸。

巨無(wú)霸之間的較量會(huì)讓宿主星系以及生命最終變成什么樣，我們無(wú)法知曉。

但可以肯定的是，萬(wàn)年之后它們兩個(gè)終將合并成一個(gè)更大的黑洞，那時(shí)時(shí)空將會(huì)為之顫動(dòng)，以引力波的形式響徹太空，被之后的人們探測(cè)。

或許，那個(gè)時(shí)候他們會(huì)記起這張照片，記起這是2025年人們第一次識(shí)別到OJ287雙黑洞的死亡之舞。

這項(xiàng)研究于2025年10月9日發(fā)表于天體物理學(xué)雜志上。

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