OJ 287 是一个由两个超大质量黑洞组成的双星系统，其中一个质量约为太阳的180亿倍，另一个约为1.5亿倍。它们以大约11-12年的周期相互环绕，当较小的黑洞穿过较大黑洞的吸积盘时会产生独特的耀斑。最近的观测利用射电望远镜阵列，以前所未有的分辨率揭示了该系统存在一条细长的射电喷流，这表明其周围存在强磁场。该系统预计将在大约1万年后合并，届时将释放出创纪录的引力波能量，为未来的空间引力波探测器提供一个关键的观测目标。
超大质量黑洞与引力波
宇宙中的黑洞有多种尺寸，其中位于星系中心的超大质量黑洞可达太阳质量的数百万甚至数十亿倍。当两个这样的黑洞相互靠近并最终合并时，它们会搅动时空，产生强大的引力波。
- 探测器多样性: 不同的引力波探测器适用于不同质量和频率的信号。
- 地面探测器: 像 LIGO 这样的地面激光干涉仪主要探测由恒星级黑洞合并产生的高频引力波。
- 空间探测器: 未来的空间干涉仪（如 LISA）和脉冲星计时阵列，则专注于探测由超大质量黑洞合并产生的长波长、低频引力波。
极端系统 OJ 287
OJ 287 是已知最重的超大质量黑洞双星系统，距离地球约40亿光年。它的独特性质使其成为研究广义相对论和黑洞物理学的天然实验室。
- 巨大质量差异: 主黑洞质量约为 180亿个太阳，而伴星黑洞质量为 1.5亿个太阳。
- 周期性耀斑: 较小的黑洞以 11-12年 的周期环绕主黑洞。每次它穿透主黑洞周围的物质盘（即吸积盘）时，都会引发一次明亮的双峰耀斑。
- 轨道进动: 受广义相对论效应影响，该系统的轨道每次旋转都会发生 39度 的显著进动。
这种“双耀斑”现象是 OJ 287 的一个突出特征，并且其发生时间可以通过爱因斯坦的广义相对论进行精确预测。
射电望远镜的新发现
通过结合天基射电望远镜（RadioAstron）和地面望远镜阵列，天文学家使用了所谓的甚长基线干涉测量（VLBI）技术，获得了对 OJ 287 前所未有的高分辨率图像。
这项新技术揭示了一条过去未曾见过的细长带状射电喷流。这条喷流的形状和超过10万亿开尔文的温度表明，在较大黑洞附近存在着极其强大的磁场，这为我们理解此类系统的物理过程增添了新的关键信息。
万年后的宇宙级事件
根据目前的轨道计算，OJ 287 中的两个黑洞正处于一个漫长的旋进合并过程中。
预计在大约 10,000年后，这两个庞然大物将最终合并。
这次合并将是一次宇宙级的剧烈事件，它会以引力波的形式释放出高达 3 x 10^54 焦耳 的能量。这将是未来引力波天文学能够观测到的最壮观的事件之一，届时将为我们提供验证引力理论和探索时空本质的绝佳机会。