双黑洞吞噬恒星是什么意思？双黑洞怎么理解？这种现象怎么形成的？

就在昨天，爱好天文的朋友乐开了花，因为有一个奇怪的“双黑洞吞噬恒星”现象出现在了空中！要知道，这种天文现象可是极其罕见的，有些人一生也看不到一次！这究竟是怎么回事呢？什么是双黑洞，这种现象又是怎么形成的呢？

双黑洞吞噬恒星具体是怎么回事？

11月29日，安徽师范大学物理与电子信息学院的一个研究小组在一个河外星系中发现了一对互相绕转的超大质量双黑洞吞噬恒星的罕见天文现象。

据说，通过分析卫星观测资料，在一个距离地球约26亿光年之遥的星系中成功发现了双黑洞吞噬恒星的观测证据。

这是天体物理学家迄今为止在正常星系中发现的第二例超大质量双黑洞绕转系统。

据介绍，黑洞潮汐撕裂恒星事件在每个星系中几乎每10万年才发生1次，概率为十万分之一。

因此，即便是经过了30多年的研究，天文学家们也仅在少数几个活动的星系中找到了超大质量双黑洞，而能够捕捉到这种天文现象是极为罕见的。

据了解，这种超大质量双黑洞系统的探测和研究对揭露宇宙中最早期巨型黑洞的成长机制、宇宙引力波现象的产生和变化规律，乃至对宇宙及其基本物理规律的探索都有重要意义。

双黑洞是什么？怎么理解？

黑洞是广义相对论预言的宇宙空间内存在的一种奇异天体，即使光子也无法逃脱它的引力束缚。

而双黑洞是指相互绕转的两个黑洞组成的一个系统，就好比两位花样滑冰运动员在冰上不停旋转。

双黑洞是怎么产生的？

双黑洞系统被认为是由两个星系的碰撞和合并产生的。

由于双黑洞系统是星系合并的结果，这一发现可以帮助科学家估计星系碰撞的频率和星系碰撞后的活动规律。

科学家认为，大多数星系，包括人类居住的银河系，都会面临星系碰撞的现象。

大多数星系，包括我们的银河系，在其中的中心都有超大质量的黑洞，当星系碰撞时，每个星系中心的这些超大质量的黑洞会呈现出螺旋状，面对着新形成的星系中心，在两个星系碰撞的过程中会出现双黑洞系统。

科学家说，银河系无法避免“碰撞”的命运。

未来，银河系可能会与邻近的仙女座发生碰撞，其中的两个黑洞可能会在碰撞后形成双黑洞系统。

如果银河系与仙女座发生碰撞，会发生什么？天文学家通过记录黑洞的相对运动来揭示双黑洞系统的运动规律，希望解决星系碰撞后双黑洞系统的运动过程。

科学家发现，双黑洞系统在碰撞后可以同时吞咽，同时吞咽的后果是聚集巨大的能量，使得双黑洞系统漂移并逐渐靠近，进而成为相互吸引的二元黑洞。

最后，两个黑洞“碰撞”，最终形成一个巨大的黑洞。

双黑洞天文现象对天文研究有什么重要研究意义？

这一发现为人类在宇宙中发现和确认更多双黑洞系统指出了新方向。

宇宙中已有光谱测量的类星体20余万颗。

通过对类星体光谱的系统研究很有可能会发现更多的双黑洞系统。

而寻找、确认双黑洞对理解星系和类星体的形成演化，以及进一步研究引力波和基本引力理论都具有重要意义。

2015年9月2日，由国家天文台陆由俊、闫昌硕和美国俄克拉荷马大学戴新宇、北京大学于清娟组成的研究团队发现，在距离地球最近的类星体Markarian231中隐藏着超大质量双黑洞。

这是科学家首次用连续谱的特征方法发现证据确凿的双黑洞。

该项研究成果发表在国际期刊《天体物理杂志》上。

按照质量划分，黑洞可以大致分为3类，即恒星级质量黑洞、中等质量黑洞和超大质量黑洞。

就算是最小的恒星级质量黑洞，其质量也是太阳的数倍乃至数十倍。

而超大质量黑洞，其质量则会在太阳的百万倍到百亿倍之间。

根据现有的观测数据，科学家认为，大质量星系中心普遍存在着超大质量黑洞。

比如不久前刚刚公布首张照片的银河系中心的超大质量黑洞Sgr A＊，其质量便达到了太阳的400万倍。

安涛表示：“银河系在茫茫宇宙中并不算大，有的星系质量比银河系大几千倍甚至上万倍，因此这些星系中心的黑洞质量也会更大。

”

超大质量黑洞是否也会发生双黑洞并合？答案是肯定的。

在等级成团星系宇宙学演化框架下，两个星系之间的并合必然会产生超大质量双黑洞。

安涛向科技日报记者介绍，超大质量双黑洞在演化最后阶段的并合，究竟会是一种怎样的结果，目前还存在争议。

有的理论认为，两个黑洞会像两个人面对面贴近跳舞一样，虽然距离很近，但始终无法合二为一，此时二者之间的最小间距将达到约1秒差距（1秒差距约等于3.26光年）；还有的理论则认为，当两个黑洞越靠越近，随着引力波辐射散失掉大量能量，最终会无限贴近直至并合，此时二者之间的间距约为毫秒差距，即0.001倍光年。

但无论如何，双黑洞并合时二者间“亲密无间”的距离，都让直接观测超大质量双黑洞并合成为难题。

“当两个黑洞之间距离过近时，就远远超出了望远镜的分辨率极限，无法直接观测成像，甚至分不清楚是一个黑洞还是两个黑洞。

”安涛向记者解释道。

另辟蹊径克服直接成像困难

虽然没有办法用望远镜对超大质量双黑洞并合直接进行成像观测，但这不代表科学家没有其他手段探查其奥秘。

通常人们看到的黑洞图像，黑洞周围往往存在着一圈发光物质，那是被黑洞吸引而来的气体、碎片等，天文学中称之为吸积盘。

在稳定状态下的黑洞，其吸积盘通常也呈现出相对稳定的状态。

但是一旦当两个超大质量黑洞逐渐开始旋转、靠近，并形成双黑洞系统时，其相互绕转会造成吸积盘及其周围气体云团的亮度发生变化。

而这一变化便可被光学和X射线望远镜敏锐地察觉到。

在此基础上，结合近年来飞速发展的时域天文学，天文学家便能够以时间为序列，对亮度变化的时间特征进行分析，得到所谓的光变曲线，从而对双黑洞的某些物理性质进行深入研究。