天文学家发现巨型黑洞引起的四个巨大气泡

RBS 797是一个星系团，距离地球约39亿光年。利用钱德拉X射线天文台，天文学家在RBS 797星系团的中心发现了四个巨大的空洞或气泡。包裹各个星系的热气在光学光线下是看不见的，但钱德拉在X射线下可以探测到。

科学家们以前在其他星系团中看到过许多对X射线空洞，但在同一个星系团中出现四对空洞是非常罕见的。研究人员认为这四对空洞代表了星系团中心一对超大质量黑洞基本上同时进行的爆炸活动。这组不寻常的特征可能是由两个超大质量黑洞的喷发造成的，它们紧密地围绕着对方。

星系团是宇宙中最大的结构，由引力固定在一起。它们是由数百甚至数千个单独的星系、大量的热气和看不见的暗物质组成的。弥漫在星系团中的热气所包含的质量比星系本身要大得多，并在钱德拉探测到的X射线中发出耀眼的光芒。一个巨大的星系通常被发现在一个星团的中心。

这些类型的空洞以前曾在其他星系团中出现过。科学家们认为它们是大质量中央星系中间的超大质量黑洞附近区域喷发的结果。当物质以对立方向的喷流形式飞离黑洞时，它在热气体中吹出了空洞。天文学家之前在RBS 797中观察到了东西方向的一对空洞，但是南北方向的一对空洞只在新的、时间更长的钱德拉观测中被发现。

天文学家们使用了近5天的钱德拉观测时间，美国国家科学基金会的Karl G. Jansky超大型阵列望远镜已经观察到了两对喷流的证据，它们与空洞一致。这四组空穴是如何产生的？最可能的答案是RBS 797包含一对超大质量黑洞，它们几乎在同一时间向垂直方向喷发了气体。

事实上，此前欧洲VLBI网络（EVN）的一次射电观测发现了RBS 797中两个仅相隔约250光年的射电点源。如果这两个源都是超大质量黑洞，那么它们是迄今为止探测到的最接近的一对。这两个黑洞应该继续向对方螺旋上升，产生大量的引力波，并最终合并。对于在RBS 797中看到的四个空洞，还有一种可能的解释。这种情况只涉及到一个超大质量黑洞，它的喷流以某种方式设法相当快地翻转方向。对钱德拉数据的分析表明，东西向和南北向空洞的年龄差异不到1000万年。