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在一个重大的发现中,天文学家观察到一对超大质量的黑洞,相隔数亿光年。
旋转黑洞
这个发现是二十多年的工作的结果,考虑到所需的精确测量,这是一个令人难以置信的壮举。了解这种互动的本质将使我们更加了解星系和宇宙如何演变。
新墨西哥大学的研究人员格雷格·泰勒(Greg Taylor)说: “长期以来,我们一直在寻找空间,尝试找到一对由两个星系合并而引起的这些超大质量的黑洞。
“即使我们认为这应该存在,但是到现在为止没有人发现过。”
该团队观察到一个星系中的一对黑洞,名称为0402 + 379,距离地球大约7.5亿光年。
图中C1,C2的位置就是旋转黑洞
据本文的第一作者同样来自于新墨西哥大学的卡里马·班萨尔(Karishma Bansal)说,这个超大质量黑洞的合并数量大约是我们太阳的150亿倍,轨道周期大约是24000年。
这意味着即使这个团队已经观察了这些黑洞十多年,他们还没有能够发现它们轨道上的最小曲率。
比邻星b
斯坦福大学的研究人员之一Roger W. Romani解释道: “如果你想象一下在最近发现的地球行星轨道上的一个蜗牛,那它就是比邻星 - 4.243光年 - 一秒移动1厘米[0.4英寸]距离,这就是我们在这里解决的角动。
黑洞由于不能直接观察而难以学习,只能从对附近物质的影响中检测出来。
所以,为了找到这些黑洞的轨道,新墨西哥大学使用了由10台无线电望远镜组成的极长基线阵列(VLBA)。通过测量黑洞发射的无线电信号的各种频率,团队然后可以绘制其轨迹。
VLBA-极长基线阵列无线电望远镜
“当泰勒博士给我这个数据时,我一直在研究如何形容和理解它,” 班萨尔说。
“而且,据了解,有些数据可以追溯到2003年,我们绘制了它,并确定它们是相互轨道的,这个发现是非常令人兴奋的。这个发现的技术成就是一个胜利,将大大提高我们对这些神秘对象的理解。
自爱因斯坦广义相对论以来,天文学家已经被超大质量黑洞所迷住了。最近,虽然有一些关于黑洞的新发现,但还有很多我们不知道的黑洞存在。
旋转黑洞
继续观察这些黑洞的轨道和相互作用将会揭示出我们星系从哪里来的哪里,未来可能在哪里,以及黑洞在这个过程中的作用。
目前,仙女座星系中还含有超大质量的黑洞,预计与我们的银河系相撞,使得新墨西哥大学团队在数十亿年前正在观察我们星系的潜在未来。
泰勒说: “超大质量的黑洞对周围的星星以及星系的成长和演化有很大的影响。
“所以,了解更多关于他们以及彼此合并会发生什么,对我们对宇宙的理解可能是重要的。”
新墨西哥大学的队伍将在几年后再次将注意力回到这些黑洞,以确认观察结果,并改进对轨道和轨迹的预测。
现在,我们可以享受到他们第一次直接观察的事实,无疑将激发其他工作在更广泛的科学世界中推进。 |
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