天文学家发现超大质量黑洞合并的迹象

来自双黑洞的喷流不断改变方向。这个效果可以解释这个5 GHz 334射电图和天空中很多强大的无线电源的作用。这种喷流来自我们自己的银河系核心，距离我们大约100亿光年(它的恒星在无线电频率下是不可见的)。这幅图像从左到右横跨500万光年。喷射器的独特结构代表了喷流方向的周期性变化(进动)，这是从黑洞排列预测的喷流效应。该图示意性地显示了黑洞配对的物理过程。喷流可能在黑洞周围的气体盘中形成。喷流方向与黑洞的旋转有关。旋转轴显示为红色箭头。

今天(10月24日，星期三)发表在《皇家天文学会月刊》上的一项新研究发现了大量双重超大质量黑洞的证据，这可能是巨大黑洞合并的前兆。这证实了目前对宇宙演化的理解——星系及其相关的黑洞随着时间的推移而合并，形成越来越大的星系和黑洞。

来自赫特福德郡大学的天文学家和一个国际科学家小组一起研究了强大喷流源的无线电地图，发现了在观察相互紧密环绕的黑洞时通常会出现的迹象。

在黑洞合并之前，它们形成了一个二元黑洞，两个黑洞相互环绕运行。自2015年以来，引力波已经能够通过测量二元黑洞合并时发出的强烈触发波来证明较小黑洞的合并，但目前的技术还不能用来证明超大质量二元黑洞的存在。

超大质量黑洞会发出强大的喷流。当一个超大质量的二元黑洞绕轨道运行时，它从星系核喷出的喷流会周期性地改变方向。赫特福德郡大学的天文学家研究了这些喷流的发射方向以及这些方向的变化；他们将喷射器的方向与一个射电波瓣(存储所有通过喷射通道的粒子)进行了比较，以证明这种方法可以用来指示超大质量二元黑洞的存在。

主要作者、赫特福德郡大学高级讲师马丁克劳斯博士(Dr Martin Krause)表示，“长期以来，我们一直在通过计算机模拟研究不同条件下的射流。这是第一次为大多数高分辨率无线电地图提供强大的无线电资源。我们惊讶地发现，在四分之三的数据源中，都有与喷流进动相符的特征。”

最强喷流与双星黑洞有关的事实可能对星系中恒星的形成有重要影响。恒星是由冷气体形成的，冷气体被喷流加热，从而抑制了恒星的形成。总是朝同一个方向的喷射器只能加热其附近的有限数量的气体。然而，来自二元黑洞的喷流不断改变方向。因此，它们可以加热更多的气体，更有效地抑制恒星的形成，从而有助于将星系中的恒星数量保持在观测极限内。

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