观看两个黑洞之间的合并不是梦？为什么望远镜观测不到双星黑洞

　　天体物理学家梦想有一天能真正看到两个巨大黑洞之间的合并，而不是仅仅根据它如何影响周围物质来描绘它的肖像。

　　为了提高有朝一日这样做的可能性，科学家们已经利用计算机对黑洞的外观进行了更复杂的模拟，尤其是当它们合并时。然后，研究人员可以将这些超级复杂的模拟（其中一些是 NASA 刚刚发布的）转化为对可能检测到哪些特征以及通过哪些仪器进行检测的预测。

　　美国宇航局马里兰州戈达德太空飞行中心的天体物理学家杰里米·施尼特曼(Jeremy Schnittman)在美国宇航局的一份声明中说:“我们可能永远也不会用望远镜找到一个双星黑洞，除非我们把它们模拟到我们确切知道我们在寻找什么的程度，因为它们太远了，太小了，你只能看到一点点光。”“我们需要能够寻找确凿的证据。”

　　因此，模拟，计算机处理关于物质在围绕两个合并的超大质量黑洞的奇怪环境中如何表现的极其复杂的方程的结果。

　　与由坍缩恒星形成的恒星质量黑洞不同，超大质量黑洞通常位于星系的中心，其质量可能是我们太阳的数百万或数十亿倍。位于我们银河系中心的超大质量黑洞，称为人马座 A*，质量为 400 万个太阳。

　　马里兰大学天体物理学家、该项目的合作者伯纳德·凯利 （Bernard Kelly） 在同一份声明中说：“我们正试图将不同的代码和模拟方法无缝地、正确地粘合在一起，以产生一幅连贯的图片。”

　　在这些模拟中，每个黑洞都被一个气体球壳包围，而这对黑洞本身被一个更远的环包围，通过弯曲的气体轨迹连接到两个球壳。黑洞周围的磁力和引力将气体加热，使其在紫外线和 X 射线下发光。

　　一旦基本模拟完成，科学家们就可以改变因素来观察合并信号将如何变化。这个过程有助于研究人员了解合并中涉及的气体量以及科学家观察它的角度如何调节观测望远镜将如何收集任何此类碰撞。

　　例如，模拟显示，当从合并周围的圆盘边缘看时，由于发光气体团块如何相互作用，一个黑洞将在其伴星旁边形成一个眉毛状特征。研究人员希望将这项工作用于未来的项目，例如欧洲航天局计划在未来十年发射的激光干涉仪太空天线任务。

　　“我们一直依靠光来观察外面的一切。”戈达德大学从事模拟研究的天体物理学家斯科特·诺布尔在同一份声明中说。“但并不是所有的东西都发光，所以直接看到两个黑洞的唯一方法是通过它们产生的引力波。引力波和来自周围气体的光是了解系统的独立方式，希望它们会在同一时间见面。”