科学进展

基于连续谱特征和周期变化搜寻活动星系核中超大质量双黑洞的研究进展-北大中心

来源:CSST北京大学科学中心    发布时间:2026-10-09

国家天文台团队完成了利用连续谱特征和周期变化搜寻活动星系核中亚秒差距超大质量双黑洞的研究。团队构建了包含星系并合、双黑洞轨道演化、吸积与辐射过程的宇宙双黑洞种群模型,重点研究双黑洞“三盘”吸积结构中空腔或间隙造成的光学—紫外谱能分布缺失(SED deficit),以及轨道多普勒增亮和吸积率变化引起的周期光变。结合CSST的NUV、u、g、r、i、z、y七个测光波段,团队提出利用相邻波段连续谱斜率变化识别SED缺失的诊断方法,并评估其与周期光变联合筛选的能力。结果表明,采用与CSST或Rubin/LSST相近的巡天能力,全天范围可通过SED缺失识别最多约300个候选体,通过5年以内周期变化识别约1000个候选体;约20%—53%的SED缺失源同时具有可探测周期变化,而约7%—9%的周期源同时呈现SED缺失。两种方法联合使用可显著降低假阳性,并有望筛选出更可靠的亚秒差距双黑洞候选体。研究还表明,未来脉冲星计时阵列有望探测其中数个至十余个SED缺失源,为超大质量双黑洞的电磁—引力波多信使研究提供重要目标(Li, Z., Yan, C., & Lu, Y. 2026, MNRAS, 551, 1–22)。

图:双黑洞“三盘”吸积结构、SED缺失特征及CSST波段诊断示意(原文图2)


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