黑洞，是一個密度無限大，體積無限小的奇點。黑洞具有強大的引力，甚至連光都無法逃逸，因此它們無法直接觀測，因此很難研究。2019年4月10日，人類拍攝到了首張黑洞照片，由此拉開了黑洞探索的新篇章！
近日，美國航天局NASA宣布發現兩個巨型黑洞在「共舞」，這一罕見的現象引起了科學家的注意！這種舞蹈周期性地產生極為明亮的閃光，這種爆發比一萬億顆恆星甚至整個銀河系還要亮。
通過研究這些明亮閃光的時間，研究人員繪製出黑洞運動的複雜編排圖，並準確預測系統何時會再次爆發。經過120多年的觀察和數十年的計算機模型的建立，天文學家終於找到了這些黑洞的目的，這要歸功於美國宇航局（NASA）現在已經退休的斯皮策太空望遠鏡（Spitzer Space Telescope）的數據。
這兩個「跳舞」黑洞位於距地球35億光年的一個名為OJ 287的星系中心。兩者中較大的一個是迄今為止發現的最大黑洞，其質量是太陽質量的180多億倍。圍繞這個大黑洞運行的是一個小得多的黑洞，其質量約為太陽質量的1.5億倍。每12年兩次，較小的黑洞穿過較大的吸積盤，或是塵埃和氣體的扁平帶落入黑洞，產生明亮的耀斑。
因為這個小黑洞的軌道是不規則的，它的位置隨著它的夥伴周圍每12年的循環而變化，因此這些閃光不會按正常的時間表發生。有時它們可能只相隔一年，而另一些時候則長達十年。耀斑出現的時間似乎是隨機的，這使得天文學家很難搞清楚這些黑洞究竟在做什麼樣的「舞蹈」。
2010年的一次計算機模擬能夠在一到三周內預測耀斑。2018年，由孟買塔塔基礎研究所（Tata Institute of basical Research）研究生蘭克斯瓦爾·戴（Lankeswar Dey）領導的另一組研究人員發表了一個新模型，他們聲稱可以在4小時內預測耀斑的發生。而斯皮策在2019年7月31日對耀斑的觀測證實了他們的模型是正確的。
美國航天局今年1月退役的「斯皮策」太空望遠鏡恰好在當天觀測耀斑的正確時間出現在正確的地點，當時地球上或太空中沒有其他望遠鏡能夠看到它。當時，從地球的角度來看，OJ 287位於太陽的另一側。當時斯皮策距離地球約合2.54億公里，從它的有利位置看，這架望遠鏡在7月31日至9月初的一個多月里可以清晰地看到OJ 287。
為了得出這個準確的預測，研究人員不僅僅是研究了這個系統的軌道力學。它們還必須考慮到引力波，引力波是當巨大物體在空間中移動，扭曲其周圍環境時產生的時空漣漪。天文學家預計，OJ 287中的黑洞系統將產生引力波，其強度足以改變較小黑洞的軌道。
通過將引力波納入他們的計算，研究人員能夠預測一個1.5天的時間框架，在這個時間框架內系統將產生一個耀斑。考慮到了黑洞的「無毛定理」，他們把範圍進一步縮小到了4小時，。這個定理假設黑洞表面是無特徵的對稱的，而不是凹凸不平和不規則的。不過黑洞實際上並沒有一個「表面」，而是一個被稱為視界的不可見邊界，在那裡甚至連光都無法逃脫黑洞的引力。
如果OJ 287中心的大黑洞是凹凸不平的，質量分布不均，那麼它對較小黑洞的引力將不一致，這將影響較小黑洞的軌道和耀斑的時間。但新的研究聲稱，較小物體的對稱螺旋形軌道支持無毛定理。沒有它，我們根本無法相信霍金和其他人設想的黑洞存在。