據最新一期《物理學評論通訊》刊發的論文,包括英美科學家在內的一個國際天文學研究團隊首次觀測到高能亮光從黑洞中逸出,科學家認為這是兩個黑洞合併時擠壓周邊的氣體所致。由於科學界長期認為黑洞引力強大,任何物體都不可能從中逃逸,因此這次發現顛覆了天體物理學。
據報導,位於美國路易斯安那州的LIGO引力波探測器發現,距離地球18億光年的遙遠銀河系中心有兩個黑洞合併,產生巨大的耀斑。這是天文學家首次觀測到光線逃逸出黑洞,英國愛丁堡大學天文學院的尼古拉斯·羅斯博士表示,這項令人震驚的發現對於天體物理學意義深遠。
據悉,天文學家此前只是探測到黑洞合併時產生的時空「漣漪」,即「引力波」。愛因斯坦的引力理論預測了「引力波」的存在,但天文學家直到2015年才首次探測到引力波,美國三位科學家因此獲得了諾貝爾物理學獎。
論文的第一作者、加州理工大學天文學教授馬修·格雷漢姆表示,這次耀斑的爆發發生在「恰當的時間和恰當的地點」,正好跟LIGO探測器和位於義大利卡西那的VIRGO探測器探測到的引力波相同步,因此研究人員認為耀斑是黑洞合併的結果。
據悉,巨大黑洞的周圍通常圍繞著巨大的氣態「吸積盤」,其中有恆星群和小黑洞群,氣體的流動會將小黑洞合併在一起,形成更大的黑洞。更大的黑洞形成後,速度更快,科學家形容它們會從吸積盤中「被踢進」中央最大的黑洞。
高能亮光通常是在黑洞合併產生引力波數天或數周后出現。正因為如此,加州理工大學用於觀測宇宙異常爆發現象的ZTF一開始並未注意到這一情況。當科學家們在幾個月後重新回顧ZTF拍攝的圖像時,他們發現了2019年5月引力波現象數天後出現的耀斑。
科學家們表示,當合併的黑洞在數年後「被踢進」更大的黑洞時,將會再次觀測到高能亮光逸出黑洞。