SuperMassive Black Holes'PhotoBomb'Andromeda Galaxy

X射线源J0045 + 41。学分：X射线：美国宇航局/ CXC /华盛顿州大学/吨。Dorn-Wallenstein等;光学的：NASA，ESA，J. Dalcanton等。 al。和r.仁勒

使用来自NASA的Chandra X射线天文台和地面光学望远镜的数据，在附近的Andromeda Galaxy中已经发现了一种有趣的来源。以前认为是银河系的邻居银河的一部分，新的研究表明这个来源实际上是一个非常远的物体26亿光年。

似乎甚至黑洞无法抗拒诱惑，以将自己插入到照片中。在附近的Andromeda Galaxy的图像中发现了作为背景对象的宇宙光伏，揭示了有史以来可能是最紧密耦合的超级分类黑洞。

天文学家使用来自NASA的Chandra X射线天文台和来自地面望远镜的光学数据的X射线数据进行了这种显着的发现，夏威夷的Gemini-North和Caltech在加利福尼亚州的Palomar瞬态工厂。

这种不寻常的来源，称为LGGS J004527.30 + 413254.3（简称J0045 + 41），在Andromeda的光学和X射线图像中看到，也称为M31。直到最近，科学家认为J0045 + 41是M31内的一个物体，一个大型螺旋星系，位于距离地球约250万光年的距离。然而，新数据透露，J0045 + 41实际上处于更大的距离，距离地球约有26亿光年。

“我们在M31中寻找了一种特殊类型的明星，并认为我们已经找到了一个，”华盛顿大学的Trevor Dorn-Wallenstein在西雅图，WA，他领导了描述这一发现的论文。“我们很惊讶和兴奋地找到陌生人！”

比大约J0045 + 41的大距离更加有趣，即它可能包含一对彼此靠近轨道的巨大黑洞。这两个超级分类黑洞的估计总质量约为我们太阳质量的大约二亿倍。

以前，来自J0045 + 41的光学光的不同的天文学家的不同团队的定期变化，并且认为它是M31的成员，将其分为一对恒星每80天互相呈现一次。

Chandra观察到的X射线源的强度显示出这个原始分类是不正确的。相反，J0045 + 41必须是M31中的二元系统，其中包含中子星或黑洞，该中子星或黑洞从伴侣中拉出材料 - 这种系统Dorn-Wallenstein最初是在M31中寻找的 - 或者更大的巨大和遥远的系统包含至少一个快速生长的超大自主黑洞。

然而，华盛顿大学队采取的双子座 - 北望远镜的频谱表明J0045 + 41必须举办至少一个超级分类黑洞，并允许研究人员估算距离。光谱还提供了可能的证据，即在J0045 + 41中存在第二黑洞并从第一速度移动，如预期的那样，如果两个黑洞是彼此的轨道。

然后，团队从Palomar瞬态工厂中使用光学数据来搜索来自J0045 + 41的光的周期性变化。他们在J0045 + 41中发现了几个时期，包括大约80到320天的时间。这些时期之间的比率与彼此绕过两个巨大黑洞的动态的理论工作预测。

“这是第一次为一对轨道巨头黑洞找到了这么强大的证据，”华盛顿大学共同作者艾米莉·莱梅

研究人员估计了两个推定的黑洞互相轨道，分离在地球和太阳之间的距离仅为几百次。这相当于光年度的百分之一。相比之下，离我们阳光最近的明星是大约四个光年。

这种系统可以作为合并的结果形成，几十年来的两个星系，每个星系包含超迹象的黑洞。在其电流关闭分离时，两个黑洞在发射引力波时不可避免地被较近。

“我们无法准确地确定这些黑洞包含的大量群体，”华盛顿大学的John Ruan表示。“根据此，我们认为这对将碰撞并合并到一个黑洞中，只需350年或高达360,000年。”

如果J0045 + 41确实包含两个紧密轨道的黑洞，则它将发出引力波，但是信号不会用Ligo和Virgo检测到信号。这些基于地面的设施检测到恒星 - 质量黑洞的合并重量不超过约60个太阳，最近，两个中子恒星之间的一个。

Dorn-Wallenstein表示，“与恒星 - 质量黑洞相比，慢动作出现了超级分类黑洞并购”。“来自像J0045 + 41这样的系统的引力波的重力波的变化越慢，可以通过不同类型的重力波设施被称为脉冲星定时阵列。”

PDF纸本副本：在Andromeda的磁盘中的一个MOTE：M31后面的错误定期AGN