超大质量黑洞是宇宙中最恐怖的“怪兽”，它们盘踞在星系的中心，贪婪地吞噬周围的气体和尘埃等物质，每个黑洞的质量是太阳的数百万甚至几十亿倍，简直是超乎想象的存在。

当两个星系发生合并时，星系中心的超大质量黑洞最终相遇并相互绕行，在致命的“死亡螺旋”中越靠越近，释放的引力波掀起阵阵涟漪，使整个宇宙的时空结构都发生震动。

根据发表于《天体物理学快报》的最新研究，科学家通过哈勃太空望远镜发现了25亿光年之外两个超大质量黑洞合并的证据。每个黑洞的质量相当于8亿颗太阳，它们产生的引力波比“激光干涉引力波天文台（LIGO）”检测到的引力波大100万倍，堪称宇宙最强引力波！

研究主要作者，普林斯顿大学天体物理学家Andy Goulding表示，研究结果非常令人兴奋——星系合并创造了已知宇宙中最极端的环境，从理论上来说将在超大质量黑洞碰撞过程中发展到极致。当星系合并最终完成时，有可能形成一个比银河系中心的人马座A*大数百倍的黑洞。

在天文学上，观测遥远的天体相当于回顾过去。因此双黑洞合并实际发生于25亿年前，但这项发现仍然有助于科学家估计有多少超大质量黑洞正在释放可探测的引力波，并帮助解答黑洞合并频率以及超大质量黑洞是否真正“合并”等一系列关键问题。

普林斯顿大学天体物理学教授Jenny Greene解释说，当两个超大质量黑洞相距1秒差距（3.2光年）时，彼此之间的能量交换几乎停滞，距离也不再缩短，由此造成“最终秒差距问题（final parsec problem）”。在这种情况下，只有非常罕见的三个或更多超大质量黑洞组合才会导致合并。

目前的天文观测还无法解决这一问题，因为早在两个超大质量黑洞接近“最终秒差距”之前，它们就因为过于靠近而无法区分开，而最新发现的二元黑洞之间的距离大约为430秒差距。

Goulding认为，如果二元黑洞始终保持在1秒差距的距离，那么宇宙中将充满引力波的喧嚣，就像晚上无数只蟋蟀合唱产生的噪音，而一旦二元黑洞真正合并，它们发出的引力波就相当于雷鸣一样。

由于超大质量黑洞合并的引力波超出了LIGO和处女座引力波探测器的观测范围，所以科学家暂时还无法找到更多证据。随着2035年欧洲eLISA卫星的发射升空和“脉冲星计时阵”计划的实施，也许我们可以破解“最终秒差距”谜团。

宇宙V往事-专注科学科普

欢迎小伙伴留言讨论！