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黑洞夺路而逃,2.3亿光年外的宇宙中发生了什么怪事?

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黑洞夺路而逃,2.3亿光年外的宇宙中发生了什么怪事?

遥远的星系J0437+245,其中心黑洞在飞奔。SDSS

哈佛-史密森天体物理学中心的科学家在距地球2.3亿光年的星系J0437+2456中心发现了一个“飞奔的黑洞”。这个质量为太阳300万倍的黑洞在以每小时18万公里(每秒50公里)的速度相对于其所在的星系飞奔。

虽然理论上黑洞和其他天体一样会在空间里运动,但是由于庞大的质量,要让黑洞动起来并不容易——尤其是那些超大质量黑洞,质量动辄是太阳的几百万倍,想要跑起来更费劲。

为了找到飞奔的黑洞,哈佛-史密森研究中心的科学家使用甚长基线干涉技术,对来自遥远星系中心的一种特殊类激光射电波束——微波激射(脉泽)信号进行了研究。

脉泽信号是黑洞周围吸积盘里的水分子向黑洞坠落的过程中发出的。通过分析这样的脉泽信号,科学家可以以极高的精确度对黑洞的运动速度加以测定。

在观测了10个这样的星系后,科学家发现其中一个星系中心的超大质量黑洞在“飞奔”。

是什么原因导致这个黑洞飞奔尚不得而知。一种可能是这个黑洞刚刚经历了一次合并。黑洞合并释放出的引力能会把合并后产生的新黑洞推向特定方向。

另一种可能是这个黑洞属于一对双黑洞。我们观测到的这个黑洞实际上是在围绕两个黑洞的共同质心运动。虽然逻辑上双黑洞和双星一样是存在的,否则也就没有黑洞合并这回事了。但是观测实例却很少。也许这对黑洞中的另一个因为吸积盘缺水而无法产生足够强的脉泽信号,所以才没有现身。

而究竟是哪种情况,则需要更多的研究来确定了。

参考
A Restless Supermassive Black Hole in the Galaxy J0437+2456

http://dx.doi.org/10.3847/1538-4357/abde3d

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