科学家们利用美国宇航局的尼尔·吉尔雷尔斯·斯威夫特天文台的数据，发现了一项显著的成果。他们首次探测到一对巨型黑洞的信号，这对黑洞正在影响一个位于银河系中心的气体云。
利用美国宇航局的尼尔·吉尔雷尔斯·斯威夫特天文台的观测，科学家们首次发现一对巨型黑洞的信号，这些黑洞正在扰动一个位于银河系中心的气体云。
“这个事件非常异常，被称为AT 2021hdr，而且每隔几个月就会发生一次，”来自智利瓦尔帕莱索大学的千年天体物理研究所、千年超大黑洞横向研究与技术核心的天体物理学家洛雷娜·埃尔南德斯-加西亚解释道。“我们怀疑一个气体云抓住了这些黑洞。当黑洞互相绕圈时，它们与云发生相互作用，激发并消耗其气体。这种相互作用导致系统产生光的波动模式。”
关于AT 2021hdr的研究论文由埃尔南德斯-加西亚领导，并于11月13日发表在期刊天文学与天体物理学上。
这对黑洞位于一个名为2MASX J21240027+3409114的星系中，该星系距离地球10亿光年，位于北方的天鹅座。这两个黑洞的距离约为160亿英里（或260亿公里），这个距离光只需一天即可覆盖。它们的总质量相当于4000万颗太阳。
研究人员认为这对黑洞每130天完成一次轨道，预计将在约70000年后合并。
AT 2021hdr现象最初于2021年3月由位于加州帕洛马天文台的加州理工学院领导的兹威基瞬态设施（ZTF）观察到。它被ALeRCE（快速事件分类的自动学习）突出了作为一个潜在的显著源。这支多样化的团队结合了人工智能和人类分析，以告知天文学界来自ZTF等观测计划收集的大量数据中的显著事件。
“起初，我们认为这个耀斑是超新星，但是2022年的更多爆发让我们考虑了其他可能性，”共同作者、ALeRCE团队成员及智利大学数学建模中心的天体物理学家亚历杭德拉·穆尼奥斯-阿兰希比亚表示。“每个新的事件都使我们能够更精确地理解这个系统发生了什么。”
自首次耀斑以来，ZTF已确认AT 2021hdr每60到90天发生一次爆发。
自2022年11月起，埃尔南德斯-加西亚及其团队开始利用斯威夫特天文台跟踪该源。该天文台使他们能够确认，双星系统在紫外线和X射线光中的振荡与ZTF在可见光中观察到的波动相吻合。
研究人员系统性地排除了各种模型来解释他们的发现。
最初，他们认为信号可能只是银河中心常规活动的结果。然后，他们考虑了一个潮汐破坏事件的可能性，该事件发生在一颗星星过于接近某个黑洞时。
最终，他们得出的结论是，一个更可能的情景是：比双星本身更大的气体云的潮汐破坏。当这个云与黑洞相互作用时，引力将其拉开，围绕黑洞形成丝状物，而摩擦又加热气体。黑洞周围的区域气体密度和温度大幅增加。当黑洞绕行时，它们的引力互动使每次旋转时从系统中排出一些气体，这导致了斯威夫特和ZTF观察到的变化的光模式。
埃尔南德斯-加西亚和她的团队打算继续监测AT 2021hdr，以进一步理解这一系统并完善他们的模型。他们也对研究其宿主星系感兴趣，该星系目前正处于与附近星系合并的过程中，这一发现首次在他们的论文中突出。
“在斯威夫特即将迎来20周年之际，看到它继续支持的新发现真是令人惊叹，”斯威夫特的主要研究员S.布拉德利·岑可在美国宇航局的戈达德太空飞行中心（位于马里兰州格林贝尔特）说道。“关于我们不断演变的宇宙，它仍然蕴藏着丰富的知识。”
