超 级 巨 大 的 双 黑 洞
Binary supermassive black holes
二 零 零 零 年 六 月 June 2000

 极 巨 大 的 黑 洞
 黑 洞 和 星 系 的 形 成

美 国 Rutgers 大 学 的 天 文 学 家 提 供 了 重 要 的 证 据 ， 认 为 在 许 多 星 系 (galaxies) 中 央 存 在 著 超 级 巨 大 的 双 黑 洞 (supermassive binary black holes) 。

迈 历 教 授 (Prof. David Merritt) 指 出 ， 大 部 分 星 系 的 中 心 都 有 黑 洞 ， 而 比 较 大 的 星 系 是 由 多 个 星 系 不 断 地 合 并 而 成 。 许 多 天 体 物 理 学 家 (astrophysicists) 相 信 在 这 合 并 (merge) 的 过 程 中 ， 黑 洞 会 很 快 地 结 合 起 来 成 为 一 体 。

但 迈 历 教 授 的 研 究 发 现 这 些 黑 洞 会 很 快 掉 落 在 合 并 星 系 的 中 央 ， 然 後 形 成 双 黑 洞 ， 互 相 绕 著 它 们 的 中 心 运 行 。 根 据 电 脑 模 拟 研 究 ， 这 双 黑 洞 系 统 会 因 为 周 围 经 过 的 星 星 的 摩 擦 力 (frictional force) ， 而 逐 渐 失 去 能 量 和 变 得 更 加 接 近 。 在 这 过 程 中 ， 双 黑 洞 会 以 高 速 度 把 星 星 从 星 系 的 中 心 喷 走 ， 剩 下 它 们 孤 立 地 在 星 系 中 央 ， 彼 此 以 约 三 光 年 (one parsec) 的 距 离 ， 围 绕 著 它 们 的 中 心 运 行 ， 并 保 持 著 这 情 况 亿 万 年 。

迈 历 教 授 表 示 有 些 双 黑 洞 看 起 来 像 单 独 一 个 黑 洞 ， 必 须 要 用 非 常 高 解 像 技 术 (high-resolution techniques) ， 例 如 无 线 电 干 涉 计 量 (radio interferometry) 才 可 能 直 接 观 察 到 这 些 双 黑 洞 系 统 。 还 有 ， 如 果 两 个 黑 洞 非 常 接 近 ， 也 有 可 能 因 巨 大 的 能 量 爆 发 而 使 它 们 结 合 成 为 单 一 的 超 级 巨 大 黑 洞 。

Photo courtesy of NASA

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