进入超大质量黑洞双星系统的云团-- II。双星演化与最后秒差距问题

亚秒差距双星超大质量黑洞的辐射特征I：宽谱线的诊断能力

Emission Signatures from Sub-parsec Binary Supermassive Black Holes I: Diagnostic Power of Broad Emission Lines

基于近几年来对亚秒差距超大质量黑洞双星观测研究的进展，我们提出了一个半解析模型来描述这些系统的光谱发射线特征。这项研究的目的是帮助解释光谱搜索双星，并帮助测试在文献中的领先模型之一的二进制吸积流：SBHB在一个circumbinary磁盘。在这项工作中，我们提出的方法和初步模型与数据的比较。我们的模型SBHB吸积流作为一组三个吸积盘：两个迷你磁盘的引力约束到个别黑洞和一个circumbinary磁盘。给定一个物理动机的参数空间所占用的亚秒差距SBHB，我们计算了近1500万宽的光发射线轮廓的合成数据库，并探讨了SBHB的特征属性的轮廓形状的依赖关系。我们发现，建模的配置文件显示出不同的统计特性的函数的半长轴，质量比，偏心率的二进制，和三盘系统的对准程度。这表明，从SBHB系统的广泛的发射线配置文件，原则上可以用来推断这些参数的分布，因此值得进一步研究。计算的配置文件是更多的形态异质性比广泛的发射线在观察到的SBHB候选人，我们讨论了改进治疗的辐射转移的影响，这将允许直接统计比较两组。

最近类星体Mrk 231中可能存在的毫秒差距超大质量双星黑洞

A probable Milli-Parsec Supermassive Binary Black Hole in the Nearest Quasar Mrk 231

超大质量双黑洞是星系合并的必然产物，预计存在于许多类星体的核心。在过去的几十年里，人们一直在努力寻找类星体中的BBH，然而，BBH的观测证据仍然是难以捉摸和模糊的，这是难以调和的理论期望。在本文中，我们表明，Mrk 231的独特的光-紫外光谱可以很好地解释为从吸积流发射到一个BBH上，半长轴为~ 590 AU，轨道周期为~1.2年。平坦的光学和紫外连续谱主要分别从环绕双星盘和次级黑洞（BH）周围的迷你盘发射，在波长λ ~ 4000-2500埃处观测到的急剧下降和通量亏损是由于次级BH在环绕双星盘内迁移而打开的间隙（或洞）。如果得到未来观测的证实，这个BBH将提供一个独特的实验室来研究BBH和其上的吸积流之间的相互作用。我们的研究结果也展示了一种新的方法，找到亚秒差距尺度的BBH通过搜索类星体的光谱之间的光-紫外连续的赤字。

亚秒差距双星超大质量黑洞II的辐射特征：吸积盘风对宽辐射线的影响

Emission Signatures from Sub-parsec Binary Supermassive Black Holes II: Effect of Accretion Disk Wind on Broad Emission Lines

提出了一个改进的半解析模型，用于计算环双星盘中亚秒差距超大质量黑洞双星的宽光发射线特征。第二代模式通过考虑辐射驱动的吸积盘风对发射线廓线性质的影响，改进了对辐射转移的处理。对4250万个模拟发射线剖面的分析表明，在第一代模型中确定的剖面属性和SBHB参数之间的相关性得到了保留，这表明它们的诊断能力没有减弱。轮廓形状是一个更敏感的措施的二进制轨道分离和对齐程度的黑洞迷你磁盘，并不敏感的SBHB质量比和轨道偏心率。我们还发现，模型化的轮廓形状是更兼容的SBHB候选人比我们的控制样本的定期活动星系核观察到的样本。此外，如果观测到的SBHB样本是由真正的双星组成的，它必须包括具有可比质量的紧凑系统和未对准的迷你磁盘。我们注意到，本文中描述的模型可以用来解释所观察到的发射线配置文件，一旦确认SBHB的样本是可用的，但不能用来证明所观察到的SBHB候选人是真正的二进制文件。

Unveiling sub-parsec supermassive black hole binary candidates in active galactic nuclei

Elusive supermassive black hole binaries (SMBHBs) are thought to be the penultimate stage of galaxy mergers, preceding a final coalescence phase. SMBHBs are sources of continuous gravitational waves, possibly detectable by pulsar timing arrays; the identification of candidates could help in performing targeted gravitational wave searches. Due to their origin in the innermost parts of active galactic nuclei (AGN), X-rays are a promising tool to unveil the presence of SMBHBs, by means of either double Fe K$α$ emission lines or periodicity in their light curve. Here we report on a new method to s…

用多历元光谱学约束类星体中的亚秒差距双星超大质量黑洞。III。连续径向速度测试的候选者

Constraining Sub-Parsec Binary Supermassive Black Holes in Quasars with Multi-Epoch Spectroscopy. III. Candidates from Continued Radial Velocity Tests

类星体的宽发射线显示时间，整体径向速度（RV）的位移已被提出作为候选人的亚秒差距（sub-pc），二进制超大质量黑洞（BSBHs）。我们确定了一个样本的16个BSBH候选人的基础上两个历元光谱之间的52个类星体的显着RV移位在几个休息帧年。候选人显示出独立从两条宽线（H $β$和H $α$或Mg ${\rm \,II}$）测量的一致速度变化，宽线轮廓没有显着变化。在本系列的第三篇论文中，我们为继续RV测试的16个候选者中的12个提供了进一步的第三和第四历元光谱学，在类星体的静止框架中跨越$\sim$ 5- 15年。用[O ${\rm\,III}]\,λ5007$]校准宽H $β$的交叉相关分析表明，12个类星体中有5个仍然是BSBH候选者。它们显示宽的H $β$ RV曲线，与双轨道运动一致，宽线轮廓无显著变化。它们的宽H $α$（或Mg ${\rm \,II}$）线显示RV位移与宽H $β$中观察到的一致或小于宽H $β$中观察到的RV位移。RV位移可以用轨道周期为$\sim$ 40- 130 yr的$\sim$ 0.05- 0.1 pc BSBH解释，假设质量比为0.5- 2，轨道为圆形。然而，参数并没有很好地约束给定的几个历元，采样只有一小部分的假设的双轨道周期。在所有SDSS类星体中，亚pc BSBH的视出现率为$\lesssim$ 13 $\pm$ 5%，在有和没有单历元宽…

亚秒差距双星超大质量黑洞III的辐射特征：模型与观测的比较

Emission Signatures from Sub-parsec Binary Supermassive Black Holes III: Comparison of Models with Observations

本文提出了一种比较观测到的超大质量黑洞候选者的H $β$发射线轮廓和环双星盘中亚秒差距黑洞模型的方法。使用基于主成分分析的方法，我们推断的光谱SBHB候选人的二进制参数的值，并评估参数退化，代表这种测量固有的不确定性。我们发现，作为一个人口，SBHB候选人有利于半长轴对应的平均值$\log(a/M) \approx 4.20\pm 0.42$和可比的质量比，$q>0.5$。如果考虑的SBHB候选者是真正的双星，这个结果将表明存在一个物理过程，允许最初不相等的质量系统向可比的质量比发展（例如，优先发生在较小的黑洞上的吸积）或指向某种尚未明确的选择偏差。我们的方法还表明，SBHB候选人同样有利于配置中的迷你磁盘共面或不对齐的二元轨道平面。如果对于真正的SBHB得到确认，则该发现将指示存在将迷你盘的未对准维持到亚秒差距二进制分离的物理机制（例如，由重力力矩驱动的进动）。SBHB参数的概率分布推断所观察到的SBHB候选人和我们的控制组AGN是统计上无法区分的，这意味着这种方法原则上可以用来解释所观察到的发射线配置文件，一旦确认SBHB的样本是可用的，但不能作为一个决定性的二元性测试。

最后的秒差距问题：对准双星与外部吸积盘

The final parsec problem: aligning a binary with an external accretion disc

本文研究了双星系统（如两个超大质量黑洞或两颗恒星）与具有错位角动量的外吸积盘的相互作用。这种情况发生在涉及超大质量黑洞的星系合并事件中，以及星团中恒星质量双星的形成中。我们计算了双星与盘之间的引力矩，并证明了当双星与盘之间的角动量J_b，J_d的初始取向足够逆行时，特别是当它们之间的夹角θ服从cos（θ）< -J_d/2 J_b时，它们的角动量J_b，J_d在短于中心吸积体质量增加时间的时间内稳定地反向排列。在此过程中J_b的大小保持不变。反向排列可以促进超大质量黑洞双星的快速合并，并可能在双星系统中形成共面但逆行的行星。

利用潮汐瓦解事件 AT 2020mot 探测超大质量黑洞的亚秒差距尺度尘埃

Probing the Sub-Parsec Dust of a Supermassive Black Hole with the Tidal Disruption Event AT 2020mot

研究通过 AT 2020mot 的 i 波段超亮与近红外尘埃回波建模，探测到距 6×10^6 M⊙ 黑洞约 0.1 秒差距的薄尘埃环，覆盖因子不超过 2%。

亚秒差距超大质量黑洞双星的光谱探测

Likelihood for Detection of Sub-parsec Supermassive Black Hole Binaries in Spectroscopic Surveys

出于观测搜索亚秒差距超大质量黑洞二进制文件（SBHBS），我们开发了一个模块化的分析模型，以确定正在进行的光谱调查检测SBHBS的可能性。该模型结合了参数化率的轨道演化的SBHB在circumbinary磁盘与光谱调查的选择效果，并返回一个多变量的可能性SBHB检测。基于这个模型，我们发现，为了发展到检测窗口的光谱搜索从更大的分离在小于哈勃时间，$10^8M_\odot$ SBHBs必须，平均而言，经历角动量传输速度比所提供的磁盘吸积率$0.06\,\dot{M}_E$。每年观测一次的光谱搜索原则上对轨道间隔为$< {\rm few}\times 10^4\, r_g$的双星很敏感（$r_g = GM/c^2$和$M$是双星的质量），在这个范围内，每一个SBHB都应该有超过200个引力束缚系统，它们具有类似的性质，但间隔更大。此外，如果在这个分离范围内的所有SBHB的光谱都显示出光谱搜索所使用的类似活动星系核的发射线，那么投影因子意味着每个观测到的$10^8M_\odot$ SBHB都有五个未检测到的双星，它们的质量比为$0.3$，轨道分离为$10^4\,r_g$（如果SBHB的某些部分是不活跃的，则会有更多）。这个模型可以用来推断最有可能的轨道参数观测到的SBHB候选人，并提供限制的SBHB的轨道演化率，如果观察到的候选人被证明是真正的二进制。

紧凑物体合并：超大质量双星黑洞和恒星潮汐破裂事件的观测

Compact object mergers: Observations of supermassive binary black holes and stellar tidal disruption events

超大质量黑洞（SMBH）对恒星的捕获和破坏，以及双星的形成和合并，是SMBH存在于星系核心的必然结果。成对的活动星系核（AGN）和双星SMBH是星系合并演化的重要阶段，目前正在对这些系统进行深入的研究。在星系合并的早期和高级阶段，对一个或两个黑洞吸积触发的观测告诉我们反馈过程和黑洞的生长。在秒差距和分秒差距尺度的紧凑型二进制SMBHs识别为我们提供了重要的制约因素的相互作用过程中，管理收缩的二进制超越“最终秒差距”。合并中的双星SMBH是宇宙中最强大的引力波源之一。恒星潮汐破裂事件（TDEs）表现为明亮的，短暂的，吸积耀斑时，恒星物质的一部分是由SMBH吸积。到目前为止，多波长观测已经确定了大约30个事件，在未来的地基或天基瞬态调查中，将检测到数千个事件。TDE的研究为我们提供了各种新的天体物理学工具和应用，与基础物理或天体物理学有关。在这里，我们提供了一个审查的SMBH对和双星，和TDE的观测现状，并讨论天体物理学的影响。

用Gaia探测附近超大质量黑洞双星的轨道运动

Detecting the Orbital Motion of Nearby Supermassive Black Hole Binaries with Gaia

我们表明，为期10年的盖亚任务可以通过天体测量检测附近明亮活动星系核（AGN）中心约1亚秒差距分离的超大质量黑洞二元体的轨道运动。候选活动星系核的红移为z=0.02，在V波段的星等范围$10 \lesssim m_V \lesssim 13$内。可探测的双星质量分布在几倍于$10^7$太阳质量时达到峰值，在几倍于$10^8$太阳质量时被截断。

遥远三重超大质量黑洞系统中的近对双星

A close-pair binary in a distant triple supermassive black-hole system

星系团被认为是通过合并而进化的，这应该会导致一些星系团中出现多个超大质量黑洞。已知的三重黑洞系统有四个，其中最近的一对相距2.4千秒差距（第三个分量距离更远，为3千秒差距），距离质量为$\sim$ 10 $^9$ M $_\odot$（约100秒差距）的黑洞的引力影响范围很远。之前对紧凑型黑洞系统的搜索得出的结论是，它们很罕见，最紧密的二元系统的间距为7秒差距。在这里，我们报告的观测三重黑洞系统在红移z=0.39，与最近的一对相隔$\sim$ 140秒差距。紧对的存在被印刻在大尺度射电喷流的属性上，作为旋转对称的螺旋调制，这提供了一种有用的方法来搜索其他紧对，而不需要极高的分辨率观测。由于我们在仅搜索了六个星系后就发现了这个紧对，我们得出结论，紧对比迄今为止认为的更常见，这是低频引力波实验的一个重要观测约束。

从兆秒差距到毫秒差距：星系演化和超大质量黑洞与NANOGrav和ngVLA

From Megaparsecs To Milliparsecs: Galaxy Evolution & Supermassive Black Holes with NANOGrav and the ngVLA

超大质量黑洞双星系统的动力学演化在大尺度上与大质量星系的合并速率有关，在小尺度上与星系核的恒星和气体环境有关。这些系统的人口将创建一个纳赫兹频率的整体引力波信号，可以被脉冲星定时阵列（PTA）检测到，例如北美纳赫兹引力波天文台（NANOGrav）。通过测量纳赫兹引力波，我们将能够明确地证明，超大质量黑洞二进制达到毫秒差距的分离，表征其次秒差距的动力学演化，约束膨胀和中央黑洞质量之间的标度关系，并了解如何在大尺度的气体流入到中央星系区域。ngVLA将是这个搜索的一个重要补充;它的目标分辨率将允许区分双重活动星系核，给出可以约束PTA搜索的合并率估计。如果增加洲际VLBI能力，那么秒差距尺度的二进制演变的分辨率可能是可能的，表明是否二进制失速或有效地驱动到子秒差距的分离。NANOGrav引力波分析与ngVLA和补充设施的观测相结合，将描绘出星系演化和宇宙中最大黑洞动力学的多信使画像。

射电噪活动星系核喷流进动测量的马尔可夫链蒙特卡罗方法

A Markov Chain Monte Carlo approach for measurement of jet precession in radio-loud active galactic nuclei

喷流进动可以揭示超大质量黑洞双星系统的存在。精确测量射电大活动星系核喷流进动参数的能力对于限制二元超大质量黑洞的数量是非常重要的，而这是星系分级演化的结果。一个给定的源的视线的年龄，形态，和方向往往会导致在不确定性射流path. This本文提出了一种新的方法，用于有效地确定进动参数使用2D MCMC曲线拟合算法，它为我们提供了一个完整的后验概率分布的拟合参数。应用该方法的天鹅座A，我们发现以前的建议，源是旋进的证据。解释的背景下，二元黑洞导致的约束秒差距尺度和可能的sub-parsec轨道分离的假定超大质量的二进制。

SDSS J0159 +0105：一个具有百分秒差距超大质量黑洞候选双星的射电宁静类星体

SDSS J0159+0105: A Radio-Quiet Quasar with a Centi-Parsec Supermassive Black Hole Binary Candidate

我们在射电宁静类星体SDSS J 0159 +0105中发现了一个候选的百分秒差距超大质量黑洞双星（SMBHB），其质量z=0.217。利用改进的Lomb-scargle码GLSdeDRW和自相关分析ACF，我们从该类星体的Catalina V波段8.1年光变曲线中检测到了两个显著的（P>99%）周期信号，分别位于~741天和~1500天。根据最近的数值模拟，周期比接近1：2，是质量比为0.05<q<0.8的黑洞双星系统的典型特征。SDSS J 0159 +0105有两个相隔约10年的SDSS光谱观测。两个时期之间的宽H-β分布有显着变化，这可以解释为由上述迷你盘照亮的双星系统周围的单个宽线区域（BLR），或者从环双星盘流向其中一个SMBH的气流。根据单BLR假设和轨道周期t_orb ~1500天，我们估计了M_SMBHB的总维里质量~ 1.3 × 10^8 M_sun，BLR的平均距离~0.04pc（~50光日，+/-0.3 dex不确定度），SMBHB分离度d=（0.01 pc）M_{8,tot} ^{1/3}（T_rest/3.3 yr）^{2/3} ~ 0.013 pc（15光日）。基于分析工作，假设的环联星盘的内半径为2d = 0.026 pc（30光日）。SDSS J 0159 +0105也显示出异常的光谱能量分布。SDSS J 0159 +0105的独特性质与它是百分…

自相互作用暗物质解决超大质量黑洞并合的最终秒差距问题

Self-interacting dark matter solves the final parsec problem of supermassive black hole mergers

本文提出超大质量黑洞周围的自相互作用暗物质尖峰的动力学摩擦能解决“最终秒差距”停滞问题，并软化低频引力波谱，且依赖速度的自相互作用截面能同时拟合观测数据。

星系尺度的物质补给揭示了超大质量黑洞双星周围扭曲的超磁化多相环双星吸积

Galactic-scale Feeding Reveals Warped Hypermagnetized Multiphase Circumbinary Accretion Around Supermassive Black Hole Binaries

本研究通过星系尺度物质补给的模拟，揭示了超大质量黑洞双星周围超磁化、多相、偏心扭曲的环双星吸积盘及双极磁塔状外流，深化了对双星演化真实吸积条件的理解。

暗偶极辐射对超大质量黑洞双星偏心并合的影响

Effects of dark dipole radiation on eccentric supermassive black hole binary inspirals

本文研究了暗偶极辐射如何通过加速超大质量黑洞双星并合，扩展其质量范围，并分析了其对低频引力波背景谱的影响。

AGN反馈对超大质量黑洞双星迁移时标的影响

The effect of AGN feedback on the migration timescale of supermassive black holes binaries

环双星与超大质量黑洞双星（SMBHB）在秒差距到亚秒差距尺度上的引力相互作用是驱动SMBHB向合并方向迁移的一种有希望的机制。典型的动力学演化可以分为两个主要的区域：I）缓慢迁移（$T_{\rm mig}$ $\sim$ $10^{3-4}\times T_{\rm orb}$），其中粘性力矩不足以重新分配从双星中提取的角动量，导致在双星周围形成低密度空腔。II）快速迁移（$T_{\rm mig}$ $\sim$ $10^{1-2} \times T_{\rm orb}$），其中角动量的重新分配是有效的，并且在环双星盘中没有形成低密度空腔。使用N-Body/SPH模拟，我们研究了活动星系核反馈在SMBHB演化的这一阶段的效果。我们实现了一个AGN反馈模型的SPH代码Gadget-3，包括动量反馈风，X射线加热/径向动量和爱丁顿力。使用这种实现，我们运行一组模拟SMBHB+光盘在两个主要的收缩制度。从这些模拟中，我们得出结论，活动星系核的机械反馈的影响是可以忽略不计的慢收缩制度的SMBHB。然而，在快速收缩的状态下，活动星系核风挖掘出一个“反馈腔”，使SMBHB几乎裸露，从而延缓了双星的轨道衰变。

偏心黑洞双星周围的未对准气体盘和最终秒差距问题的意义

Misaligned gas discs around eccentric black-hole binaries and implications for the final-parsec problem

研究了偏心超大质量黑洞（SMBH）双星周围低质量（Md /Mb = 0.005）错位气体盘的演化.这些预计将形成从随机取向的吸积事件到一个SMBH二进制形成的星系合并。当扩展的二进制和一个圆环之间的相互作用项四极的顺序和平均的二进制轨道，我们预计四个非旋进盘的方向：对齐或反对齐的二进制，或极轨道周围的二进制偏心率矢量与任何意义上的旋转。所有其他的方位都围绕这两个方位中的任何一个进行进动，其中极进动在高偏心率下占主导地位。这些预期得到了最初未对准的粘性环联星盘的平滑粒子流体动力学模拟的证实，导致在高度偏心联星周围形成极环，而不是圆联星周围的共面盘。此外，我们观察到光盘撕裂和暴力之间的相互作用差异旋进环盘显着破坏光盘结构，并导致气体下降到二进制的角动量很小。虽然来自极盘的吸积可能不会促进SMBH双星合并（解决“最后秒差距问题”），但通过引力弹弓喷射这种下落的低角动量物质是减少双星分离的可能机制。此外，这个过程作用于动力学时间尺度而不是粘性时间尺度，因此速度要快得多。

超大质量双星黑洞周围带隙环双星盘的质量流

Mass flow in the circumbinary disk with gap around supermassive binary black holes

本文研究了椭圆轨道上的超大质量双黑洞与其周围带隙圆盘的相互作用。盘中的间隙是由于质量较小的黑洞的潮汐效应而形成的低密度区域。我们所研究的双星具有亚秒差距的距离，并且与圆盘共面。我们发现，在一个轨道周期内，间隙中的面密度的最大变化达到50%。然而，在盘的其他区域，密度变化远小于1%。此外，我们还计算了相应的光谱能量分布在一个周期内的变化，但发现变化不大，这是因为双星半径处盘的粘性时标远大于双星的轨道周期。

潮汐中断事件Swift J164449 .3+573451的无线电监测。I.喷流能量学与超大质量黑洞的原始秒差距尺度环境

Radio Monitoring of the Tidal Disruption Event Swift J164449.3+573451. I. Jet Energetics and the Pristine Parsec-Scale Environment of a Supermassive Black Hole

我们提出了持续的无线电观测潮汐中断事件SwiftJ164449.3+573451延伸到\sim 216天后发现。这些数据是一项长期计划的一部分，该计划旨在监测相对论外流的膨胀和能量尺度，并追踪先前休眠的超大质量黑洞（SMBH）周围的秒差距尺度环境。新的观测揭示了从\sim 1月开始的射电演化的显著变化，在所有频率上都有增亮，这需要能量增加大约一个数量级，并且在rho \propto r^{-3/2}（0.1-1.2 pc）的SMBH周围的整体密度分布在r \sim 0.4-0.6 pc处显著平坦。能量的增加不能用从L \propto t^{-5/3}尾连续注入来解释，这在X射线中观察到。相反，我们的结论是，相对论性喷流是在一个很宽的洛伦兹因子范围内发射的，服从E（>Gamma）\propto Gamma^{-2.5}。SW 1644 +57和GRB的持续时间与动力学时标的相似比率表明，这一结果也可能适用于GRB。径向密度分布可能是邦迪吸积的指示，在r \sim 0.5 pc处推断出的扁平度与\sim 10^6 M太阳黑洞的邦迪半径非常一致。\sim 0.5 pc的密度比银河系中心的密度低约30倍，这可能是由于质量脱落的大质量恒星数量较少。根据我们最近的观察（\sim 216 d）我们发现喷流能量为E_{iso} \sim 5 × 10 ^{53}尔格（E_j \sim 2.4 × …

赛弗特星系NGC 1566中心超大质量黑洞双星的引力自透镜证据

Evidence for gravitational self-lensing of the central supermassive black hole binary in the Seyfert galaxy NGC 1566

本研究基于NGC 1566的微引力透镜增亮事件，发现其中心可能存在超大质量黑洞双星，推算出透镜黑洞质量、轨道位置及与主黑洞的质量比，为近邻并合黑洞双星探测提供新依据。

超大质量黑洞双星的观测特征

Observational Signatures of Supermassive Black Hole Binaries

本文综述了在星系核中搜寻亚秒差距级超大质量黑洞双星的方法，梳理了形成演化理论、现有观测证据及未来利用时域巡天、高分辨率成像和低频引力波探测发现的确证前景。

Unstable Mass Transfer from a Main-Sequence Star to a Supermassive Black Hole and Quasi-Periodic Eruptions

We discuss the formation and evolution of systems comprised of a low-mass ($M_\star \lesssim 4 \, \rm M_\odot$) main sequence star, orbiting a $10^5-10^7 \, \rm M_\odot$ supermassive black hole with an orbital period of order $\sim$hours, and a mild eccentricity ($e\approx0.1-0.2$), episodically shedding mass at each pericenter passage. We argue that the resulting mass transfer is likely unstable, with Roche lobe overflow initially driven by gravitational wave emission, but then being accelerated by the star's expansion in response to its mass loss, undergoing a runaway process. We show that s…

超大质量黑洞双星的证据

Evidence for Supermassive Black Hole Binaries

本文综述了超大质量黑洞双星的存在证据与观测特征，探讨了其形成机制、与宿主星系的相互作用对引力波信号的影响，以及LISA和脉冲星计时阵列未来的探测前景。

Multi-messenger Time-domain Signatures Of Supermassive Black Hole Binaries

Supermassive black hole binaries (SMBHBs) are a natural outcome of galaxy mergers and should form frequently in galactic nuclei. Sub-parsec binaries can be identified from their bright electromagnetic emission, e.g., Active Galactic Nuclei (AGN) with Doppler shifted broad emission lines or AGN with periodic variability, as well as from the emission of strong gravitational radiation. The most massive binaries (with total mass >10^8 M_sol) emit in the nanohertz band and are targeted by Pulsar Timing Arrays (PTAs). Here we examine the synergy between electromagnetic and gravitational wave signatu…

银河系中心超大质量黑洞周围的强磁场

A strong magnetic field around the supermassive black hole at the centre of the Galaxy

我们银河系的中心拥有最接近超大质量黑洞的候选者。该来源被认为是由来自其环境的辐射效率低下的气体积累提供动力。这种形式的吸积是大多数星系核能量供应的标准模式。X射线测量已经分辨出了一种稀薄的热气成分，它可以从这种成分中产生。然而，气体的磁化强度，决定吸积流结构的一个关键参数，仍然未知。强磁场可以影响吸积的动力学，从下落的气体中去除角动量，通过相对论喷流排出物质，并导致观察到的同步辐射。在这里，我们报告多频测量与几个新发现的脉冲星靠近银河系中心的射电望远镜，并显示其异常大的法拉第旋转表明一个动态相关的磁场附近的黑洞。如果这个磁场被吸积到事件视界，它提供了足够的磁通量来解释观测到的从黑洞发射的从无线电到X射线的辐射。

用脉冲星计时约束最后秒差距问题的解

Constraining the Solution to the Last Parsec Problem with Pulsar Timing

利用脉冲星计时阵列（PTAs）探测到许多螺旋形超大质量黑洞叠加的随机引力波信号可能会在未来十年内发生。通过这次探测，我们将有机会了解通过黑洞双星系统对引力波谱的影响来驱动黑洞双星系统合并的过程。我们使用贝叶斯方法来研究在何种程度上可以区分使用PTA观测引力波发射以外的影响。我们表明，即使在没有检测，这是可能的，把这些动力学效应的保守预测的人口紧密结合的超大质量黑洞二进制有趣的约束。例如，如果我们假设一个相对较弱的信号与少量的束缚双星和较低的黑洞质量与星系质量的相关性相一致，我们仍然发现，模拟阵列的探测不到，在几年内实际上应该达到的灵敏度，不利于引力波主导的演化，优势比为$\sim$ 30：1。这样的发现表明，要么所有现有的天体物理模型的人口紧密结合的双星过于乐观，否则，一些动力学效应以外的引力波发射实际上是占主导地位的双演化，即使在相对较高的频率/小轨道间距探测的PTA。

受核星团恒星风馈送的超大质量黑洞吸积：以M31*为例

Wind-fed Supermassive Black Hole Accretion by the Nuclear Star Cluster: the Case of M31*

本研究利用三维流体动力学模拟探讨M31*超大质量黑洞由周围核星团恒星风馈送的机制，成功重现其极低吸积率与X射线光度，为休眠黑洞运作提供新见解。

大质量双星中的超新星和超大质量黑洞附近的致密天体合并

Supernovae in massive binaries and compact object mergers near supermassive black holes

围绕星系核中的超大质量黑洞（SMBH）的核星团是宇宙中的致密系统之一，拥有数百万颗恒星和致密天体（CO）。在距离SMBH几个秒差距的范围内，恒星可以形成双星。在本文中，我们模型的超新星（SN）的过程中，出生在SMBH附近，产生CO二进制的大规模的二进制文件。这些双星后来可以通过发射引力波合并，这是Lidov-Kozai机制的结果。我们研究了这些系统的动力学演化的高精度$N$体模拟，包括后牛顿（PN）项高达2.5 PN阶。我们采用不同的处方出生的速度踢在SN过程中给予，并发现较大的踢导致更紧凑的二进制合并更接近SMBH。我们还得出结论，大多数的合并进入LIGO波段具有非常高的偏心率。最后，我们分别计算了BH-BH、BH-NS、NS-NS的$0.05$-$0.07\ \mathrm{Gpc}^{-3} \mathrm{yr}^{-1}$、$0.04$- $2\times 10^{-3}\ \mathrm{Gpc}^{-3} \mathrm{yr}^{-1}$、$9.6\times 10^{-6}$ - $2.7\times 10^{-3}\ \mathrm{Gpc}^{-3} \mathrm{yr}^{-1}$的合并率，小于实际的LIGO-Virgo观测率。

在强大的喷流源中，近距离超大质量双星黑洞的出现频率有多高？

How frequent are close supermassive binary black holes in powerful jet sources?

超大质量黑洞双星可能会被即将到来的一系列引力波实验探测到。它们的双星性质也可以通过射电喷流通过轨道运动驱动的短周期岁差以及通常较长周期的大地岁差来揭示。我们调查了卡尔·G。强喷流源的Jansky甚大阵列（VLA）和MERLIN射电图，作为大地岁差的形态学证据。对于可能是研究得最好的来源，天鹅座A，我们发现了大地岁差的强有力证据。投影效应可以增强岁差的功能，我们发现在强烈的投影源的迹象。对于33个3CR射电源的完整样本，我们在24例（73%）中找到了强有力的证据。射电图的形态学表明，岁差周期在10^6 - 10^7年的量级。我们认为不同的解释形态特征，并得出结论，大地岁差是最好的解释。在强大耀变体样本中经常观察到的喷流角度逐渐变化可以用轨道运动来解释。这两个观测结果可以同时解释，假设一个强大的无线电源的一个高比例的sub-parsec的超大质量黑洞二进制文件。我们考虑补充的证据，并讨论如果任何喷射的超大质量黑洞与一些迹象的岁差可以检测到个人的引力波源在不久的将来。这似乎不太可能，除了M87可能例外。

对3C84亚秒差距区域的广泛分析

An extensive analysis of the sub-parsec region of 3C84

本文利用高灵敏度3毫米VLBI数据研究3C84喷流核区运动学，并结合射电与γ射线光变曲线互相关分析，探究喷流基部高能辐射位置及喷流发射机制。

PTF短周期变类星体的一个星群作为超大质量黑洞的候选双星

A Population of Short-Period Variable Quasars from PTF as Supermassive Black Hole Binary Candidates

由于频繁的星系合并，亚秒差距的超大质量黑洞双星（SMBHB）在星系核中是很常见的。流体动力学模拟的circumbinary光盘预测强周期调制的质量吸积率的时间尺度可比的轨道周期的二进制。结果，SMBHB可以通过其亮度的周期性调制来识别。我们在Palomar Transient Factory（PTF）的光度数据库中对35，383个光谱确认的类星体样本进行了周期性变化的统计搜索。我们分析了Lomb-Scargle周期图，并通过将每个类星体的变异性建模为阻尼随机游走（DRW）来评估我们发现的意义。我们发现了50个类星体，它们的周期性超过了DRW模型，通常只有几百天的短周期。我们发现其中33个在重新分析其周期图后仍然显着，包括来自中间PTF和卡塔利娜实时瞬态调查（CRTS）的额外光学数据。假设观测到的周期对应于SMBHB的红移轨道周期，我们得出结论，我们的研究结果与不等质量SMBHB的种群一致，典型的质量比低至q = M2/M1 ~ 0.01。

在星系合并的后期阶段，成长中的超大质量黑洞被严重遮蔽了。

Growing supermassive black holes in the late stages of galaxy mergers are heavily obscured

星系的合并被认为会导致大量的气体流入内部秒差距，这可以激活超大质量黑洞（SMBH）的快速吸积，从而产生活动星系核（AGN）。在这一过程的很大一部分，SMBH预计将被气体和尘埃笼罩。在硬X射线波段，辐射受吸收的影响较小，在不同的合并阶段，研究52个星系核中的红外选择的本地发光和超亮红外星系，我们发现，在合并的最后阶段，SMBHs周围的材料量增加。我们发现，在合并晚期星系中，康普顿厚度（CT，$N_{\rm\,H}\geq 10^{24}\rm\,cm^{-2}$）活动星系核所占的比例（$f_{\rm\,CT}=65^{+12}_{-13}\%$）比局域硬X射线选择活动星系核（$f_{\rm\,CT}=27\pm 4\%$）高，并且当两个合并星系的核处于$D_{12}\simeq0.4-10.8$千秒差距（$f_{\rm\,CT}=77_{-17}^{+13}\%$）的投影距离时，暗度达到最大值。我们还发现，在我们的样本中，所有的晚期合并星系的活动星系核都有$N_{\rm\,H}> 10^{23}\rm\,cm^{-2}$，这意味着遮蔽物质覆盖了X射线源的$95^{+4}_{-8}\%$。这些观测结果表明，在星系合并的后期阶段，物质从星系尺度到几十秒差距内是最有效的漏斗，并且高级合并中的SMBHs的封闭环境相对于孤立星系中的SMBHs更富含气体和尘埃，并且不能用经典的AGN统一模型来解…

追踪Mrk 3周围亚秒差距尺度气体动力学的快速流入电离吸收体

Fast inflowing ionized absorber tracing the gas dynamics at sub-parsec scale around Mrk 3

本研究利用钱德拉和XMM-牛顿卫星的X射线光谱，在Mrk 3中发现亚秒差距尺度的快速减速流入电离吸收体及窄线区外流，为活动星系核吸积与反馈过程提供了关键观测证据。

用脉冲星定时阵列探测偏心超大质量黑洞双星：可分辨源策略

Detecting eccentric supermassive black hole binaries with pulsar timing arrays: Resolvable source strategies

作为寻找最后秒差距问题解决方案的一部分，超大质量黑洞双星和它们在星系核内的环境之间的耦合已经得到了很好的研究。双星对恒星的散射或与环双星盘的相互作用可以有效地驱动系统达到亚秒差距的分离，使双星进入一个引力波的发射可以驱动它在哈勃时间内合并的状态。然而，这些相互作用也会影响双星的轨道参数。特别是，它们可能会导致双星偏心率的增加，直到系统的引力波信号进入脉冲星定时阵列波段。因此，如果我们可以从观测信号中测量偏心率，我们就可以潜在地推断出双星环境的一些性质。为此，我们建立在以前的技术，提出了一个一般的贝叶斯管道，我们可以检测和估计参数的偏心超大质量黑洞二进制系统与脉冲星定时阵列。此外，我们概括了脉冲星定时阵列$\mathcal{F}_e$ -统计偏心系统，并表明，这种统计和贝叶斯管道是强大的，当研究圆形或任意偏心系统。我们探讨了偏心率如何影响单个引力波源的检测前景，以及采用圆形波形模板搜索偏心信号所产生的检测惩罚，并通过确定未来研究的重要途径得出结论。

3C 84的年轻射电瓣：在中央10秒差距内推断的气体性质

The young radio lobe of 3C 84: inferred gas properties in the central 10 parsec

我们分析了环境的超大质量黑洞（SMBH）的中心的一个大规模的椭圆星系NGC 1275在英仙座星系团，托管的无线电源3C 84。我们重点关注在估计的邦迪吸积半径内观察到的年轻射电瓣。我们讨论了与叶瓣相关的射流与周围气体之间的动量平衡。与甚长基线干涉测量得到的射电瓣自行结果进行了比较。我们发现，在高密度环境（>~ 100 cm^-3）的假设下，喷流的能量必须与爱丁顿光度相当-这显然与3C 84目前的中等活动性不一致，它表明喷流是在一个非常低密度的区域（<~1 cm^-3）沿着吸积流的旋转轴膨胀的。喷流在低密度环境中膨胀所需的功率与根据X射线观测估计的过去平均喷流功率相当。我们估计了经典的Bondi吸积率，假设（1）气体吸积是球对称的，（2）吸积与喷流环境有关，（3）喷流周围的介质代表了主要吸积气体的性质。我们发现，邦迪吸积是不一致的估计喷流功率。这意味着NGC 1275中冷气体的吸积比热气体的吸积更有效，或者喷流由SMBH自旋提供动力。

大质量黑洞双星对星团的破坏

Star cluster disruption by a massive black hole binary

大质量的黑洞双星（BHB）是星系合并的结果;它们通过动力学摩擦和恒星散射收缩，直到引力波（GW）将它们带到最后的合并。有人认为，BHB可能会在秒差距尺度上失速，如果恒星没有持续供应到BHB损失锥，BHB可能永远不会进入GW阶段。在这里，我们进行了几个N体实验，以研究80,000太阳质量的星团（SC）的影响，在一个秒差距尺度的BHB下降。我们探索不同的轨道要素的SC，我们执行运行和不占刚性恒星尖点（建模为刚性Dehnen潜力）的影响。我们发现，半长轴的BHB收缩超过10%，如果SC是在一个近径向轨道上，收缩是更有效的，当一个Dehnen潜在的SC和轨道平面重合的BHB。相比之下，如果SC轨道具有非零角动量，则只有少数恒星进入BHB损失锥，由此产生的BHB收缩可以忽略不计。我们的研究结果表明，SC中断可能显着有助于缩小的秒差距尺度BHB只有当SC接近BHB的近径向轨道。

用超大质量黑洞双星的径向速度检验解释活动星系核中的宽双峰发射线

A Radial Velocity Test for Supermassive Black Hole Binaries as an Explanation for Broad, Double-Peaked Emission Lines in Active Galactic Nuclei

对于在某些活动星系核（AGN）光谱中观测到的宽的双峰巴耳末发射线，人们提出的一种解释是，它们与亚秒差距超大质量黑洞（SMBH）双星有关。在这里，我们通过几十年的监测双峰H-α发射线的速度结构，在13个低红移，主要是无线电响亮的活动星系核测试的二元宽线区域假说。与Eracleous等人（1997）的早期测试相比，这是一个更大的对象集，我们对该论文中研究的三个对象使用了更长的时间序列。虽然系统的径向速度变化可以在它们的许多谱线中追踪到，但它们显然不像那些在圆形轨道上的光谱双星。因此，任何分光双星的周期都必须比监测的跨度长得多（假设轨道是圆形的），而这又要求黑洞的质量比使用诸如混响测绘和恒星速度色散等技术获得的这些物体的质量高出1-2个数量级。此外，双峰巴耳末线轮廓的电离连续体的波动和Ly-alpha配置文件的形状的响应是不兼容的SMBH二进制。因此，二元宽线区假说是不受欢迎的。其他过程明显地塑造了这些线轮廓，并导致双峰的长期速度变化。

迈向黑洞星：通过恒星-物体和气体吸积在核团中形成超大质量黑洞

Toward Black Hole Stars: supermassive black hole growth in nuclear clusters via stellar-object and gas accretion

研究提出通过恒星-物体和气体吸积在核团中形成超大质量黑洞的机制，预测高红移下的潮汐破坏事件率，并解释其对星系核形成的影响。

Powerful extragalactic jets dissipate their kinetic energy far from the central black hole

Accretion onto the supermassive black hole in some active galactic nuclei (AGN) drives relativistic jets of plasma, which dissipate a significant fraction of their kinetic energy into gamma-ray radiation. The location of energy dissipation in powerful extragalactic jets is currently unknown, with implications for particle acceleration, jet formation, jet collimation, and energy dissipation. Previous studies have been unable to constrain the location between possibilities ranging from the sub-parsec-scale broad-line region to the parsec-scale molecular torus, and beyond. Here we show using a si…

BL Lac天体PG 1553+113中超大质量黑洞双星系统驱动的喷流进动

Jet precession driven by a supermassive black hole binary system in the BL Lac object PG 1553+113

最近发现的BL Lac天体PG 1553+113在几个电磁波段的光变曲线大致同时发生周期性变化，这是文献中报道的这种奇怪行为的第一例。出于这一动机，我们分析了15 GHz的干涉图的秒差距尺度的无线电喷流的PG 1553+113，以验证存在一个可能的对应的这种周期性的变化。我们使用交叉熵统计技术来获得该源的射电图中存在的高斯分量的结构参数。我们从运动学上确定了七个喷流成分，它们与$γ$射线光变曲线中的耀斑样特征同时形成。从推导出的喷流分量在天空平面的位置和它们的运动学（喷射时期，自行和天空位置角），我们模拟了它们的时间变化的相对论性喷流，这是稳定的时间进动。我们的研究结果表明，在观测者的参考系的岁差周期为$2.24\pm0.03$年，与PG 1553+113的光变曲线中检测到的周期性兼容。然而，喷流多普勒增强因子的最大值相对于主$γ$射线耀斑的峰值有系统地延迟。我们提出了两种方案，可以解释这种延迟，都是基于在PG 1553+113中存在一个超大质量黑洞双星系统。我们估计了这个假定的双星系统的特征，这些特征也将负责驱动推断出的喷流进动。

气体辅助超大质量黑洞并合中的吸积和轨道旋进

Accretion and Orbital Inspiral in Gas-Assisted Supermassive Black Hole Binary Mergers

许多星系的中心都可能有双超大质量黑洞（SMBH）。它们与周围气体的相互作用导致吸积和通过潮汐力矩交换角动量，促进双星螺旋上升。在这里，我们探讨了这两个过程之间的非平凡耦合，并分析了外部提供的环双星盘的全局属性取决于二进制吸积率。通过将我们的结果用内应力驱动的角动量通量来表示，我们给出了一个非常简单的可能的全局盘结构的分类，它不同于标准常数$\dot M$吸积盘解.双星潮汐对吸积的抑制，导致内部盘中大量的物质积累，加速了双星的螺旋上升。我们发现，一旦磁盘区域强烈扰动的粘性传输的潮汐扭矩超过二进制半长轴，二进制可以合并在小于其质量倍增时间，由于吸积。因此，与由恒星散射驱动的吸气不同，即使双星被嵌入相对较低质量的盘（低于其自身质量）中，气体辅助的合并也会发生。这对于解决SMBH双星的“最后秒差距”问题和理解宇宙中强大的引力波源具有重要意义。我们认为，在最近的一些模拟中发现的双星吸积的增强不能持续很长一段时间，不应该影响长期的轨道螺旋。我们还回顾了现有的模拟SMBH二进制磁盘耦合，并提出了一个数值设置，这是特别适合于验证我们的理论预测。

超大质量黑洞双星的错位吸积

Misaligned accretion on to supermassive black hole binaries

我们提出了高分辨率的数值模拟结果的气体云下降到双超大质量黑洞，形成环二吸积盘，与逆行和逆行云轨道。我们探索了一系列的云质量和冷却速率。我们发现，对于低质量的光盘，冷却速度足够快的碎片，逆行光盘是显着较短的寿命比类似的光盘逆行相对于二进制。对于所有质量的破碎盘，我们还发现，破碎盘在一个较窄的径向区域内破碎。如果冷却是足够慢的光盘进入一个自我调节的gravitoturbulent制度，我们发现，光盘和二元平面之间的对齐发生在一个时间尺度上，主要由光盘厚度决定。我们估计现实的冷却时间，这样的光盘，并发现，在大多数情况下，我们希望发生碎片。低质量碎片逆行盘的较长寿命使它们能够推动重要的双星演化，并可能提供解决“最后秒差距问题”的机制。

$z \geq 3$ 的高红移类星体——III. 来自VLBI观测的秒差距尺度喷流性质

High-redshift quasars at $z \geq 3$ -- III. Parsec-scale jet properties from VLBI observations

本研究利用VLBI观测86个z≥3的射电噪类星体的秒差距尺度喷流，发现其以致密核与核-喷流结构为主，喷流自行慢于低红移样本，高比例年轻峰谱源为早期AGN演化提供线索，凸显高红移射电噪AGN的复杂性及多波长高分辨观测的必要性。

Toward the unambiguous identification of supermassive binary black holes through Bayesian inference

Supermassive binary black holes at sub-parsec orbital separations have yet to be discovered, with the possible exception of blazar OJ~287. In parallel to the global hunt for nanohertz gravitational waves from supermassive binaries using pulsar timing arrays, there has been a growing sample of candidates reported from electromagnetic surveys, particularly searches for periodic variations in optical light curves of quasars. However, the periodicity search is prone to false positives from quasar red noise and quasi-periodic oscillations from the accretion disc of a single supermassive black hole-…

多重超大质量黑洞系统：SKA未来的主导作用

Multiple supermassive black hole systems: SKA's future leading role

星系和超大质量黑洞（SMBH）被认为是通过一个层次合并和吸积的过程演化的。通过这种范式，多个SMBH系统预计在宇宙中相对常见。然而，到目前为止，对多个SMBH系统的观测约束很差，其分离度相当于SMBH引力影响范围（<< 1 kpc）。在这一章中，我们将讨论如何深连续观测与SKA将作出领先的贡献，了解多个黑洞系统如何影响星系演化。此外，这些观测将提供约束和理解的随机引力波背景检测脉冲星定时阵列灵敏度带（毫微赫兹-微赫兹）。我们还讨论了如何为指向引力波实验（无法解决VLBI）的目标可能会被发现使用大规模的无线电射流形态，这可以调制的存在下，一个近对二进制SMBH系统。高角分辨率的直接成像、低表面亮度的无线电喷流示踪器和脉冲星定时阵列的组合将使SKA能够从星系维里半径的分离跟踪黑洞双星演化到亚秒差距的水平。这种大动态范围的二进制SMBH分离将确保SKA在这一观测前沿发挥主导作用。

超大质量黑洞低角动量流中cHz准周期振荡的出现

Emergence of cHz Quasi-Periodic Oscillations from low angular momentum flow onto a supermassive black hole

本研究通过模拟首次证实，落入超大质量黑洞的低角动量吸积流能在靠近黑洞处产生共振，从而引发特定频率及2:1谐波比例的cHz准周期振荡，为探测黑洞周围低角动量吸积流提供了确凿证据。

具有自相互作用的暗物质尖峰与最终Parsec问题：来自NANOGrav 15年引力波背景的贝叶斯约束

Self-Interacting Dark-Matter Spikes and the Final-Parsec Problem: Bayesian constraints from the NANOGrav 15-Year Gravitational-Wave Background

本文通过贝叶斯分析，研究自相互作用暗物质尖峰对解决最终Parsec问题的作用，并与NANOGrav数据对比，验证其在引力波背景中的有效性。

Is OJ 287 a Single Supermassive Black Hole?

Light curves for more than century optical photometric observations of the blazar OJ 287 reveals strong flares with a quasi-period of about 12 years. For a long time, this period has been interpreted by processes in a binary black hole system. We propose an alternative explanation for this period, which is based on Doppler factor periodic variations of the emitting region caused by jet helicity. Using multi-epoch very large baseline interferometry (VLBI) observations carried out in a framework of the MOJAVE (Monitoring Of Jets in Active galactic nuclei with VLBA Experiments) program and other …

Supermassive Black Hole Spin Constraints from Polarimetry in an Equatorial Disk Model

The Event Horizon Telescope has released polarized images of the supermassive black holes Messier 87* (M87*) and Sagittarius A* (Sgr A*) accretion disks. As more images are produced, our understanding of the average polarized emission from near the event horizon improves. In this letter, we use a semi-analytic model for optically thin, equatorial emission near a Kerr black hole to study how spin constraints follow from measurements of the average polarization spiral pitch angle. We focus on the case of M87* and explore how the direct, weakly lensed image spiral is coupled to the strongly lense…

活动星系核和伽马射线

Active Galactic Nuclei and gamma rays

活跃星系核中的超大质量黑洞是强大喷流的起源，这些喷流可以发射出大量的伽马射线。下落物质、黑洞和相对论外流之间的确切相互作用仍然知之甚少，第12届马塞尔·格罗斯曼会议的这一平行会议旨在提供最新一代地面和天基仪器观测结果的最新状况，以及与该领域相关的理论发展。

BL Lacertae（2200+420）的秒差距尺度喷流进动

Parsec-scale jet precession in BL Lacertae (2200+420)

蝎虎座BL是BL Lac类活动星系核的原型，在秒差距（pc）尺度上表现出强烈的活动，例如强烈的核心变化和多次喷射成分。特别是，在以前的工作中存在的进动运动的PC尺度射流的BL Lacertae已建议。在这项工作中，我们重新审视这个问题，调查的时间变化的观测赤经和赤经偏移的射流结在我们的相对论性喷流岁差模型。我们的进动模型的七个自由参数通过启发式交叉熵方法进行了优化，将投影的进动螺旋与天空平面上喷流组件的位置进行比较，并对其最大和最小超光速速度施加约束。我们优化的最佳模型与具有0.9824 c的体积速度的射流兼容，该射流在观察者的参考系中以约12.1年的周期进动，并且大约在4和5度之间改变其相对于视线的方向。假设喷流进动起源于超大质量双星黑洞系统，我们证明了Stirling等人所报道的BL Lacertae甚长基线干涉（VLBI）核心的结构位置角的2.3年周期变化与章动现象是相容的，如果次级黑洞的质量大于初级黑洞的质量的6倍.