一支国际科学团队,首度观测到一颗遥远的超大质量黑洞约每8.5天就会“打嗝”一次,短暂喷发出大量物质和能量。更令人费解的是,这股“嗝”竟源自一颗不断穿越大黑洞吸积盘的小黑洞同伴!

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自由时报援引太空科技网站“Space.com”报导,这个位于8.48亿光年外星系核心的“打嗝”黑洞,质量高达太阳5000万倍。原本一直处于静止状态,直到2020年12月,被位于美国俄亥俄州立大学的自动化超新星巡天(All-Sky AutomatedSurvey for Supernovae,简称ASAS-SN)捕捉到大爆发,亮度骤增1000倍。自此之后,在恢复平静前,这颗黑洞就像一个大婴儿,每隔8.5天就神秘地打个大大的“嗝”,喷发出大量物质和能量。

一开始,天文学家相当困惑,毕竟单单一颗恒星根本无法阻挡如此庞大的黑洞能量释放。直到包括美国麻省理工学院(MIT)在内的国际团队,经过深入研究和模拟,找到了解答。

原来这颗大黑洞并非形单影只,它的吸积盘中还有一位“舞伴”:一颗质量约为100到10000倍太阳质量的小黑洞。这颗小黑洞时而绕行大黑洞,时而冲破它的吸积盘,每次穿越时都会掀起一阵混乱,形成喷流并阻挡部分光线,造成整个星系的能量短暂下降,表现就像黑洞在“打嗝”。

研究人员表示,两颗黑洞的质量相差高达5000倍,堪称是已知质量比最极端的双星系统之一。他们推测,这个神奇的“舞伴黑洞”最终可能会在未来1万多年内,被更大的黑洞所吞噬。

这项突破性发现不仅生动描绘了黑洞的诡异面貌,更挑战了科学家对吸积盘一直以来的认知。传统上,吸积盘被视为围绕黑洞的均匀气体尘埃盘。但新结果显示,部分吸积盘内可能蕴藏著比如小黑洞这样的奇异天体。

相关论文已于3月27日发表于国际顶尖期刊《科学进展》(Science Advances》,为探索神秘黑洞的形成演化提供新线索。科学家期待未来能利用欧洲太空总署的“雷射干涉仪空间天线”(LISA),进一步寻找更多类似的“舞伴黑洞”双星系统。

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