哈勃和钱德拉发现超大质量黑洞双星

文章概述：

美国宇航局的哈勃空间望远镜和钱德拉X射线天文台探测到了距离最近的已确认双超大质量黑洞，它们位于两个相互碰撞的星系中，距离约300光年。通过多波段（可见光和X射线）观测，发现这一活跃星系核对是最接近的一个，在当地宇宙中尚未发现类似的情况。研究人员使用射电望远镜观测到了更为接近的双黑洞，但在其他波段没有得到证实。

这一发现意味着早期宇宙中可能存在更多类似的AGN双星系统，因为当时星系的合并更为频繁。这一研究结果为科学家提供了一个关于附近宇宙中这种现象的特殊视角，这对黑洞距离地球约8亿光年。

该发现是偶然的。哈勃望远镜的高分辨率成像显示出宿主星系内的三个光学衍射斑点，表明一个非常小的区域内存在大量发光的氧气气体。

研究人员随后使用钱德拉天文台的X射线光谱观测了同一星系，发现了两个分开的、强大的高能辐射源，与哈勃望远镜观测到的明亮光点重合。他们将这些观测结果结合起来，推断这很可能是两个紧密间隔的超大质量黑洞。

此外，还有第三个明亮光源的来源尚不清楚，需要更多数据来理解。这可能是被从其中一个黑洞射出的高速等离子体喷流所激发的气体。

这两个超大质量黑洞曾经处于各自宿主星系的核心。星系合并将它们带到了亲密的距离，它们将继续向彼此螺旋靠近，最终在大约1亿年后合并，产生引力波。美国国家科学基金会的激光干涉引力波观测站已经探测到了数十次恒星质量黑洞的合并引力波，但来自超大质量黑洞合并的长波引力波超出了其能力范围。

下一代引力波探测器——名为LISA（激光干涉空间天线）任务，将由欧洲空间局领导，计划于2030年代中期发射，以捕获来自深空的这些长波引力波。

整合概述内容排版：

美国宇航局的哈勃空间望远镜和钱德拉X射线天文台观测到了距离最近的已确认双超大质量黑洞。这一发现提供了一个关于附近宇宙中这种现象的特殊视角，这对黑洞距离地球约8亿光年。

观测结果显示，这对黑洞位于两个相互碰撞的星系中，距离约300光年，而且是使用多波段（可见光和X射线）观测所发现的最接近的一个活跃星系核对。这一发现意味着早期宇宙中可能存在更多类似的AGN双星系统，因为当时星系的合并更为频繁。

哈勃望远镜的高分辨率成像显示出宿主星系内的三个光学衍射斑点，表明一个非常小的区域内存在大量发光的氧气气体。随后使用钱德拉天文台的X射线光谱观测了同一星系，发现了两个分开的、强大的高能辐射源，与哈勃望远镜观测到的明亮光点重合。研究人员将这些观测结果结合起来，推断这很可能是两个紧密间隔的超大质量黑洞。

此外，还有第三个明亮光源的来源尚不清楚，需要更多数据来理解。这两个超大质量黑洞曾经处于各自宿主星系的核心，而星系合并将它们带到了亲密的距离，它们将继续向彼此螺旋靠近，最终在大约1亿年后合并，产生引力波。

美国国家科学基金会的激光干涉引力波观测站已经探测到了数十次恒星质量黑洞的合并引力波，但来自超大质量黑洞合并的长波引力波超出了其能力范围。因此，欧洲空间局领导下的下一代引力波探测器LISA将成为关注焦点，计划于2030年代中期发射，以捕获来自深空的这些长波引力波。