迄今最重超大質(zhì)量黑洞對發(fā)現(xiàn)
科技日報北京3月3日電 （記者劉霞）美國天文學(xué)家利用北雙子座望遠鏡的檔案數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)了迄今已知最重的超大質(zhì)量黑洞對，兩者的“體重”為280億倍太陽質(zhì)量。這一發(fā)現(xiàn)有助科學(xué)家厘清一個長期存在的未知之謎：為何在宇宙中，超大質(zhì)量黑洞并合事件很難發(fā)生。相關(guān)論文發(fā)表于最新一期《天體物理雜志》。
研究團隊分析了位于橢圓星系B2 0402+379內(nèi)的超大質(zhì)量黑洞對。這是唯一被分析得足夠詳細的超大質(zhì)量黑洞對，且兩個黑洞間僅相距24光年。這兩個黑洞如此靠近，預(yù)示著它們可能會發(fā)生強有力的并合。但進一步的研究表明，這對黑洞在此距離上已停留了30多億年。
論文合著者、斯坦福大學(xué)物理學(xué)教授羅杰·羅曼尼表示，為更好地了解這個系統(tǒng)的動力學(xué)及其未并合的原因，他們查閱了北雙子座望遠鏡的檔案數(shù)據(jù)，確定了黑洞附近恒星的速度，并由此推斷出這對黑洞的總質(zhì)量為太陽的280億倍，是迄今測量到的最重的黑洞對。
研究團隊表示，這一測量結(jié)果不僅為研究雙黑洞系統(tǒng)的形成及其宿主星系的歷史提供了寶貴資料，而且支持了一個長期以來的理論，即超大質(zhì)量黑洞對的質(zhì)量是阻止其并合的關(guān)鍵。
通常情況下，擁有較輕黑洞對的星系似乎有足夠恒星和質(zhì)量來讓兩者發(fā)生并合，比如2015年，科學(xué)家通過引力波檢測到恒星質(zhì)量黑洞發(fā)生并合。但由于這對黑洞非常重，需要大量恒星和氣體才能完成這項工作。鑒于B2 0402+379星系內(nèi)缺乏足夠物質(zhì)來做到這一點，這對黑洞的并合因此停滯不前。
羅曼尼指出，這對黑洞最終能否在數(shù)百萬年的時間尺度上并合還有待確定。如果它們并合，所產(chǎn)生引力波的強度將是恒星質(zhì)量黑洞并合的1億倍。
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