“共舞”双黑洞产生的巨型耀斑比一万亿颗恒星更亮

2020-05-10 | 见丰网
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“共舞”双黑洞产生的巨型耀斑比一万亿颗恒星更亮

据外媒CNET报道,在距离地球约35亿光年的OJ 287星系中,两个黑洞被困在无尽的舞蹈中。银河系中心的超大规模黑洞的质量是太阳的180亿倍,是我们有史以来发现的最大黑洞之一。它的“舞伴”则比太阳大1.5亿倍。

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每隔12年,较小的“舞伴”就会撞穿一个巨大的碎片盘,围绕着超大规模黑洞旋转。当它这样做的时候,它会产生一个我们在地球上可以看到的巨型耀斑,因为它比一万亿颗恒星还要亮。美国宇航局喷气推进实验室完美地捕捉到了这一现象。

然而这段“舞蹈”略显尴尬。这个较小的黑洞没有把握完美的时机。由于它的轨道呈长方形,它以不规则的时间间隔撞击碎片盘,这使得科学家们很难准确地观察到下一次“光爆”可能发生的时间。所以在2010年,一个研究人员团队开始建立一个模型,预测下一次的巨型耀斑的出现时间。他们的模型正确地预测了耀斑的出现时间为三周之内。

然后在2018年,印度孟买塔塔基础科学研究所的科学家们在2018年对模型进行了完善,预测下一次耀斑将在2019年7月31日达到峰值。他们写道,如果他们能够观察到耀斑,这可能会给他们一个很好的机会来检验 "无毛定理"。

周二发表在《天体物理学杂志》上的一项新研究表明,科学家们对耀斑发生时间的预测是正确的--幸运的是,美国宇航局的斯皮策望远镜在观测OJ 287的时候恰好是正确的。"当我第一次检查OJ 287的能见度时,我很震惊地发现,在预测下一次耀斑发生的当天,斯皮策望远镜就能观测到它,"于加州理工学院的科学家Seppo Laine在一份新闻稿中说。值得注意的是,今年1月退役的斯皮策望远镜是耀斑发生时唯一能清晰看到银河系的望远镜。

"我们能够用斯皮策捕捉到这次耀斑的峰值是非常幸运的,因为在那个特定的时间点上,没有其他人类制造的仪器能够实现这一壮举。"Laine说。

而斯皮策的幸运一瞥为黑洞"无毛定理"提供了更多的证据。科学家们对耀斑何时达到峰值的预测,为他们提供了更准确的宇宙“舞者”和较小黑洞的轨道信息。由于较小的黑洞在科学家们预测的时候正好撞穿了碎片盘,这表明OJ 287的超大质量黑洞是对称平滑的。

这种“舞蹈”最终将以灾难性的结果而告终。随着越来越接近它的“舞伴”,更小的黑洞的轨道随着时间的推移而变化。超大质量黑洞将在未来一万年内的某个时候吞噬掉它的小“舞伴”。

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【责任编辑:阿诺】
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