天文學家近日宣布了一項震撼人心的發現：在距離地球40億光年的OJ 287星系中，隱藏著一對超大質量黑洞。這一驚人發現的幕后英雄，是美國宇航局的凌日系外行星勘測衛星，它捕捉到了這對黑洞中較小一個釋放的強烈類星體噴流。
OJ 287星系中心，兩顆黑洞的類星體噴流在藝術家的想象中栩栩如生，這幅作品出自美國宇航局噴氣推進實驗室與加州理工學院的赫特和穆格勞爾之手。
這個雙黑洞系統位于一個活躍星系內，其中一個黑洞正穿越另一個黑洞的吸積盤，這一過程中釋放出的巨大能量，使得OJ 287短暫地成為了雙類星體，亮度急劇提升。
類星體，這一遙遠星系中極為活躍的星系核，其活躍性源于超大質量黑洞吞噬物質的壯觀景象。這些物質被黑洞以驚人的速度吞噬，部分物質甚至來不及落入黑洞的視界，就被磁場加速至接近光速，形成噴流。當這些噴流被觀測到時，類星體便顯得異常明亮，也因此得名耀星。
凌日系外行星勘測衛星，在這次發現中發揮了關鍵作用。它暫停了對系外行星的搜尋，轉而集中分析OJ 287星系。與此同時，美國宇航局的雨燕衛星、費米伽馬射線望遠鏡以及一系列地面望遠鏡也參與了觀測，共同見證了這一歷史時刻。
2021年11月12日，OJ 287星系突然增亮了2個星等，持續時間長達12小時。這次爆發釋放的能量，相當于100個星系的總和。正是第二個黑洞的噴流引發了這次爆發，費米伽馬射線望遠鏡也觀測到了伴隨而來的伽馬射線暴。
芬蘭圖爾庫大學的莫里·瓦爾托寧領導了這次觀測任務。他激動地表示：“我們首次觀測到了圍繞旋轉的黑洞，這一發現的意義，不亞于凌日系外行星勘測衛星發現一顆圍繞恒星旋轉的行星?！?/p>
通過觀測，科學家們確定了這兩個黑洞的質量：主黑洞質量高達183.5億太陽質量，而另一個黑洞也有1.5億太陽質量之巨。相比之下，銀河系中心的黑洞質量僅為410萬太陽質量，顯得相形見絀。
這次發現也解釋了為何雙黑洞系統至今才被發現：它們的爆發既難以預測時間，也難以確定位置。因此，科學家們可能錯過了許多類似的雙黑洞爆發事件。然而，隨著技術的進步，這類事件未來將無處遁形。
愛因斯坦預言的引力波，將成為未來觀測雙黑洞系統的有力工具。印度的塔塔基礎研究院研究人員指出，通過探測小型黑洞釋放的納赫茲引力波，我們可以發現更多類似的雙黑洞系統。隨著脈沖星計時陣列技術的成熟，OJ 287星系的引力波也有望被探測到。
雙黑洞系統對于超大質量黑洞的增長具有重要意義。研究表明，超大質量黑洞的合并是其質量增長的第二重要因素，合并過程中會產生引力波。雖然這些引力波頻率較低，難以被現有設備檢測，但科學家們已經計劃發射“激光干涉空間探測器”，專門用于探測黑洞合并事件。
