热点资讯双黑洞碰撞或引发时空涟漪
在距地球5亿光年的一个星系中，两个超大质量黑洞可能发生并合，向整个宇宙传播引力波。
一幅展示两个黑洞开始碰撞的插图。 （图片来源：马克加里克科学图片库，盖蒂图片社提供）
天文学家可能已经发现了一对极端的、会喷射光线的黑洞，它们正在相互螺旋靠近，即将发生一场巨大的碰撞——其影响可能在未来一个世纪内就能被感知到。
利用数十年的射电望远镜观测数据，天文学家研究了一个超亮天体。此前，该天体被认为是一个耀变体——一种通常由黑洞提供能量的星系发光核心，距离我们的太阳系约5亿光年。观测结果揭示出一股隐藏的能量喷流，这表明这个极亮的天体实际上是两个即将碰撞的黑洞，或许在不到100年的时间内就会发生碰撞。
我们预计会留下一个（合并后的）黑洞，该研究的合著者、马克斯普朗克射电天文研究所的天文学家西尔克布里岑告诉BBC《科学聚焦》杂志。我非常好奇这场‘舞蹈’接下来会如何继续。
科学家目睹巨型黑洞在休眠1亿年后重生 黑洞的集体嗡嗡声或能解决关于新物理学的争论 黑洞与中子星震撼宇宙的碰撞可能颠覆我们对巨型宇宙合并的认知
相关研究成果已发表于《皇家天文学会月刊》。
发现两个黑洞
类星体是宇宙中最为明亮的天体之一。它们属于活跃星系核，即位于星系中心、正在吞噬物质的天体，通常由超大质量黑洞驱动，并向地球喷射高能辐射束。一般情况下，这类喷流源自中心黑洞，但在马克罗恩501星系中的类星体，情况却显得不太寻常。
多年来，天文学家利用射电望远镜数据观测到喷流有不同的取向，这使得确定其核心是否真的存在一个超大质量黑洞变得困难。为了回答这个问题，研究人员分析了甚长基线阵列（一个由10台射电望远镜组成的国际网络）的83多组数据集。
研究结果表明，除了一个大型喷流外，还存在第二个喷流，围绕耀变体中心逆时针旋转。研究团队认为，每个喷流均由一个超大质量黑洞驱动，其质量介于太阳质量的1亿至10亿倍之间。
意识到还有第二架喷气式飞机真是太棒了，布里岑告诉《BBC科学焦点》杂志，对我来说，当时的感觉就像是：原来是这样运作的啊？我非常惊讶和激动——还想把我们刚刚的发现告诉所有人。
2022年6月，两个黑洞恰好排成一线，使得主黑洞的引力将第二个喷流发出的光线弯曲成一个近乎完美的圆环，即爱因斯坦环。得益于引力透镜效应——一种由强大引力形成的天然放大镜——这一发现进一步佐证了该耀变体由一对超大质量黑洞驱动的观点。
由于这些喷流指向我们，爱因斯坦环支持这一情景。布里岑说。
人们认为这两个黑洞大约每121天顺时针相互绕转一圈，它们之间的距离仅为地球与太阳距离的250到540倍——在天文学领域相对较近。渐渐地，这个距离会不断缩小，直到这两个天体最终合并。
研究人员认为，当这对注定要碰撞的黑洞最终发生并合时，将释放出引力波——即由宇宙中最剧烈事件所引发的时空结构中的涟漪。若情况如此，其强度可能超过此前已观测到的黑洞并合事件所产生的引力波。倘若如此，地球上的引力波探测器将能捕捉到这一信号，从而为揭示该对原始黑洞的物理性质提供新的线索。
参考资料
布里岑、S.，奥利瓦雷斯、H.，戈帕尔克里希纳、J.，阿隆、F.，帕申科、I.N.，昆、E.，申策尔、F.K.，冈萨雷斯、J.B.，帕内克、D.，以及麦克唐纳、N.R.（2026）。在马卡良501星系核区探测到第二条喷流。《英国皇家天文学会月刊》。doi.org10.1093mnrasstag291
你对黑洞了解多少？来试试我们的黑洞小测验吧
相关知识
双黑洞指的是在宇宙中由两个黑洞组成的系统。它们在引力作用下相互绕转，彼此的轨道会逐渐缩小，最终可能合并。双黑洞系统的发现为研究黑洞特性、引力波等提供了重要线索，让科学家能更深入了解宇宙演化和神秘的黑洞现象。
BY: Kenna Hughes-Castleberry
FY: AI