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宇宙深處傳來一聲驚雷:人類歷史上首次確認,竟有三個“貪吃”的超大質(zhì)量黑洞,正拖著十萬光年的長尾,在一個巨大的星系戰(zhàn)場中狂暴吞噬,同時向地球尖叫著噴射射電波!
這項可能改寫教科書的發(fā)現(xiàn),不僅為我們揭示了星系演化中最暴烈的一幕,更證實了“星系三體”并非科幻狂想,而是真實存在的宇宙法則。該成果由美國海軍研究實驗室(NRL)的 Emma Schwartzman 博士領銜,聯(lián)合 NASA 戈達德太空飛行中心等多家頂級機構共同完成,并于 2025 年 12 月15日發(fā)表在天文學界權威期刊《天體物理學雜志快報》(ApJL)上。
一、【星系版“三國殺”】
故事發(fā)生在距離地球約 12 億光年的地方,代號 J1218/J1219+1035。
在浩瀚的黑暗中,星系的合并通常是“二人轉(zhuǎn)”,兩個巨大的星系相互靠近、以此為舞,最終融為一體。但這一次,宇宙在這張餐桌上安排了三位食客。
這是一場漫長而宏大的“三國殺”。其中兩個星系(代號 NW 和 SE)已經(jīng)貼得很近,相距僅 2.26 萬秒差距(約 7.4 萬光年),就像兩個正在纏斗的角斗士;而第三個星系(J1219)則像一位潛伏的刺客,游蕩在 9.7 萬秒差距(約 31 萬光年)之外。
但這并非遠觀,一條巨大的“潮汐尾”——那是被引力撕扯出的恒星與氣體長河,像一條臍帶般將這位刺客與戰(zhàn)場中心緊緊相連。
三方峙,勢必亂。這種不穩(wěn)定的三角關系,注定要引發(fā)一場天崩地裂。
二、【偽裝者的面具】
尋找“雙黑洞”已屬不易,確認“三黑洞”更是難如登天。
天文學家早就盯上了這片區(qū)域。最初,WISE 衛(wèi)星的中紅外“火眼金睛”發(fā)現(xiàn)這里有些不對勁,那是塵埃被加熱的信號。隨后的光學望遠鏡跟進,確認了中心那兩個星系里確實住著活躍的“怪獸”——正在吸積物質(zhì)的活動星系核(AGN)。
難點在于那第三位“刺客”——J1219。
在光學望遠鏡的鏡頭下,J1219 顯得曖昧不清。它的光譜信號極其模糊,像是一個“復合體”。它究竟是一個正在瘋狂造星的嬰兒房,還是一頭披著羊皮的黑洞?如果只是恒星形成,那這就只是一個普通的星系路人甲;如果是黑洞,那這就將是極為罕見的三重 AGN 系統(tǒng)。
真相,往往隱藏在肉眼看不見的波段里。
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三、【射電波中的咆哮】
為了撕開偽裝,研究團隊動用了射電天文學的神兵利器——甚大天線陣(VLA)。
這一次,他們不再看光,而是“聽”無線電。
當 VLA 將巨大的天線對準這片天區(qū),分別在 3 GHz、10 GHz 和 15 GHz 三個頻段進行掃描時,令人震驚的一幕出現(xiàn)了:
那三個星系核的位置上,赫然亮起了三個緊湊的射電光點!
這絕不是恒星形成能解釋的溫和輻射。數(shù)據(jù)表明,這三個核心都在發(fā)射“同步加速輻射”,這是帶電粒子在強磁場中以接近光速運動時發(fā)出的慘叫。尤其是那個曾被懷疑的 J1219,它的射電光譜呈現(xiàn)出獨特的陡峭斜率,這不僅證明它里面藏著一個超大質(zhì)量黑洞,更暗示著它可能正在噴射由于吞噬物質(zhì)而產(chǎn)生的強大噴流。
至此,謎底揭開。這不僅是三重 AGN,更是人類歷史上首個確認的三重射電 AGN 系統(tǒng)
四、【不鳴則已,一鳴驚人】
為什么強調(diào)“射電”?
因為在以往發(fā)現(xiàn)的極少數(shù)三重系統(tǒng)中,往往只有一兩個黑洞在射電波段“亮”著,其他的不僅安靜,甚至還要靠不可靠的光學猜測。
而 J1218/J1219+1035 系統(tǒng)簡直是黑洞界的“搖滾樂隊”,三位成員全部火力全開,同時向宇宙廣播它們的饑餓與狂暴。這一發(fā)現(xiàn)直接證明了,利用高分辨率射電成像,我們能從茫茫星海中揪出那些被塵埃遮蔽、被星光淹沒的隱形巨獸。
目前,這三個家伙正處于合并的中期階段。雖然它們尚未最終相撞,但引力的死神之舞已經(jīng)開始。在未來的數(shù)億年里,它們將旋轉(zhuǎn)、靠近,最終在引力波的轟鳴中合三為一,鍛造出一個更加巨大的星系怪獸。
蒼穹之下,萬物并作。這跨越十億年的相遇,只為在射電波段,點亮這一瞬間的輝煌。
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參考文獻:
- Schwartzman, E., et al. (2025). The First Triple Radio Active Galactic Nucleus in an Ongoing Galaxy Merger.The Astrophysical Journal Letters, 995:L58.
- Pfeifle, R. W., et al. (2019). A Triple AGN in a Late-stage Merger of Galaxies.The Astrophysical Journal, 883:167.
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