美國國家航空暨太空總署的TESS衛星在2021年幫助證實了OJ 287星系中存在兩個黑洞的理論，增強了我們對黑洞及其行為的了解。芬蘭圖爾庫大學的天文學家首先提出了在遙遠的OJ 287星系中心有兩個黑洞的理論，多個國際研究小組已經證實了這個理論。一項新的研究表明，2021 年進行的衛星觀測首次發現了這對黑洞中較小的黑洞。

相互環繞的黑洞。兩個黑洞都有與之相關的噴流：較大的黑洞呈紅色，較小的黑洞呈黃色。通常只能看到紅色的噴流，但在2021 年11 月12 日的12 小時內，較小的噴流佔據了主導地位，並發出了來自較小黑洞的直接信號，這也是首次被觀測到。資料來源：NASA/JPL-Caltech/R.Hurt (IPAC) & M. Mugrauer (AIU Jena)

OJ 287 發現黑洞

2021年，美國國家航空暨太空總署的系外行星獵殺衛星對準了OJ 287星系，以幫助天文學家證實該星系中心有兩個黑洞的理論，這個理論最早是由芬蘭圖爾庫大學的研究人員提出的。

凌日系外行星巡天衛星（TESS）旨在發現數千顆圍繞天空中最亮的矮星運行的系外行星。 TESS 正在發現從小型岩石世界到巨型行星的各種行星，展示了銀河系中行星的多樣性。迄今為止，它已發現410 顆確認的系外行星或環繞太陽以外恆星的”新世界”。

NASA 的TESS 發現了太陽系外的系外行星。在對天空進行長時間觀測的過程中，TESS 也發現並監測各類亮度變化的天體，從附近的小行星到脈衝星和包含超新星的遙遠星系。資料來源：美國國家航空暨太空總署戈達德太空飛行中心

OJ 287中的雙黑洞證據

2021 年，TESS 花了幾週時間研究另一個系統，一個叫做OJ 287 的遙遠星系。研究人員發現，有間接證據表明，OJ 287星系中一個質量非常大的黑洞正圍繞著一個比它大100倍的巨型黑洞運行。

為了驗證較小黑洞的存在，TESS 監測了主黑洞的亮度以及與之相關的噴流。直接觀測圍繞較大黑洞運行的較小黑洞非常困難，但研究人員透過突然爆發的亮度發現了它的存在。這種事件以前從未在OJ287中觀測到過，但芬蘭圖爾庫大學的研究人員Pauli Pihajoki早在2014年就在他的博士論文中預測到了這一事件。根據他的論文，下一次耀斑預計發生在2021年末，當時有幾顆衛星和望遠鏡都在關注這個天體。

從衛星觀測的光變曲線上看，觀測到的爆發出現了急劇的耀斑，顯示出一個原本持續暗淡的天體是如何突然急劇變亮的。上角顯示了觀測到的耀斑的更多細節。爆發發出的光量相當於大約100 個星系的亮度。資料來源：Kishore 等人，2024 年

TESS 衛星於格林尼治標準時間2021 年11 月12 日凌晨2 點探測到了預期的耀斑，觀測結果最近發表在Shubham Kishore、Alok Gupta（印度Aryabhatta 觀測科學研究所）和Paul Wiita（美國新澤西學院）的研究報告中。這次活動只持續了12 小時。如此短的持續時間表明，除非事先知道爆發的時間，否則很難發現大亮度的爆發。在這種情況下，圖爾庫研究人員的理論被證明是正確的，TESS 在正確的時間對準了OJ 287。這項發現也得到了美國太空總署斯威夫特望遠鏡的證實，該望遠鏡也對準了同一目標。

此外，波蘭克拉科夫雅蓋隆大學的斯塔塞克-佐拉（Staszek Zola）領導的一個大型國際合作小組透過使用地球不同地區的望遠鏡探測到了同一事件，因此全天至少有一個望遠鏡觀測點始終是夜晚。此外，由斯韋特蘭娜-約斯塔德（Svetlana Jorstad）領導的美國波士頓大學小組和其他觀測人員透過研究耀斑發生前後的偏振光，證實了這一發現。

影響與未來研究

圖爾庫大學的Mauri Valtonen 教授和他的研究小組在一項新的研究中綜合了先前所有的觀測結果，結果表明，12 小時的光爆來自軌道上較小的黑洞及其周圍環境。

當較小的黑洞”吞下”較大黑洞周圍吸積盤的一大塊，將其轉化為向外噴射的氣體時，亮度就會快速爆發。小黑洞的氣體噴流在大約12 小時內比大黑洞的氣體噴流更亮。這使得OJ287 的顏色不再是正常的紅色，而是偏紅或黃色。爆發之後，紅色又恢復了。黃色表示在這12 小時內，我們看到的是來自較小黑洞的光。從OJ287 在同一時段發出的光的其他特徵也可以推斷出同樣的結果。

“因此，我們現在可以說，我們第一次’看到’了一個繞軌道運行的黑洞，就像我們可以說TESS看到了繞其他恆星運行的行星一樣。就像行星一樣，要直接獲得較小黑洞的圖像也是極其困難的。大黑洞的圖。

印度塔塔基礎研究所的A. Gopakumar 說：”不過，這個較小的黑洞可能很快就會以其他方式揭示它的存在，因為它預計會發射納赫茲引力波。OJ 287 的引力波應該能在未來幾年內被成熟的脈衝星定時陣列偵測到。

編譯來源：ScitechDaily