太空探索：黑洞三重奏有望進行重力波追捕？
在超過40億光年遠的星系中發現三個緊密軌道的超大質量黑洞可以幫助天文學家尋找引力波：愛因斯坦預測的“時空漣漪。”
包括牛津大學科學家在內的一支國際團隊，由開普敦大學的Roger Deane博士領導，研究了六個被認為包含兩個超大質量黑洞的系統。該團隊發現其中一個包含三個超大質量黑洞 - 在如此大的距離內探測到最緊密的三個黑洞 - 其中兩個相互繞軌道運行，就像二元星一樣。這一發現表明，這些緊密堆積的超大質量黑洞比以前認為的更為常見。
來自開普敦大學的羅傑·迪恩博士說：“對我而言，這些黑洞是愛因斯坦廣義相對論極端的極端，它們以地球上300倍的聲速相互繞行。不僅如此，而且使用來自四大洲的射電望遠鏡的組合信號，我們能夠在整個宇宙的三分之一處觀察到這個異域系統。它給我帶來了極大的興奮，因為這只是觸及了一系列發現的表面，這些發現將通過Square Kilometer Array（SKA）實現。
牛津大學物理系的Matt Jarvis博士是該論文的作者，他說：“廣義相對論預測合併黑洞是引力波的來源，在這項工作中，我們設法發現三個黑洞緊密地聚集在一起。可能在進入彼此並融合之前。我們可能能夠找到更多這些潛在引力波源的想法是非常令人鼓舞的，因為知道這些信號應該來自何處將有助於我們試圖在它們扭曲宇宙時在太空時間探測這些“漣漪”。
該團隊使用了一種稱為超長基線干涉測量（VLBI）的技術來發現三重系統內部的兩個黑洞。這種技術將來自大型無線電天線的信號組合起來，這些信號相隔10,000公里，可以看到比哈勃太空望遠鏡更精細50倍的細節。這一發現是通過歐洲VLBI網絡，歐洲，中國，俄羅斯和南非天線以及波多黎各的305米阿雷西博天文臺進行的。未來的射電望遠鏡如SKA將能夠在軌道減少時測量來自這些黑洞系統的引力波。
在這一點上，實際上對於彼此非常接近的黑洞系統知之甚少，以至於它們發射出可探測的引力波。賈維斯教授說：“這一發現不僅表明在無線電波長髮射的近對黑洞系統比以前預期的更為常見，而且還預測了諸如MeerKAT和非洲VLBI網絡（AVN，天線網絡）等射電望遠鏡整個大陸）將直接幫助檢測和理解引力波信號。未來SKA將允許我們以精緻的細節發現和研究這些系統，真正讓我們更好地瞭解黑洞如何在宇宙歷史中塑造星系。
該論文的作者，曼徹斯特大學的Keith Grainge博士說：“這一激動人心的發現完美地說明了VLBI技術的強大功能，其精湛的視野使我們能夠深入到遙遠星系的心中。下一代無線電觀測臺SKA正在考慮VLBI功能。
雖然VLBI技術對於發現內部的兩個黑色至關重要，但該團隊還表明，二進制黑洞的存在可以通過更大規模的特徵來揭示。黑洞的軌道運動印在它的大型噴氣機上，將它們扭曲成螺旋形或螺旋狀的形狀。因此，即使黑洞可能如此靠近，以至於我們的望遠鏡無法區分它們，它們的扭曲噴嘴可能提供易於找到的指針，就像使用耀斑標記您在海上的位置一樣。這可能為敏感的未來望遠鏡提供像MeerKAT和SKA這樣的方法，可以更有效地找到二元黑洞。
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