迄今最大最远的黑洞合并事件:生成80倍太阳质量的新黑洞

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迄今最大最远的黑洞合并事件:生成80倍太阳质量的新黑洞

2018/12/06 dogstar 0 幻灯模式

科学家最近发现了迄今的质量最大、距离最远的黑洞合并事件,并捕获到由此引发的引力波。这对黑洞远在90亿光年外,最终合并成一个质量相当于80个太阳的新黑洞。 

新发现4对黑洞合并的引力波 

上周六(12月1日),美国激光干涉引力波天文台(LIGO)与欧洲处女座(Virgo)引力波探测器的一个研究小组公布四个新发现的引力波信号,它们来自四对黑洞的碰撞合并事件。 

迄今已知质量最大、距离最远的黑洞合并事件正是其中之一,2017年7月29日,它们合并引发的引力波被探测到。另外三对黑洞距离我们大约30~60光年,它们合并引发的引力波信号分别于2017年8月9-23日期间被捕获,产生的新黑洞质量大致相当于56~66个太阳。

英国格拉斯哥大学的物理学家希拉·罗恩(Sheila Rowan)表示:“科学花了一个世纪才证实了爱因斯坦关于引力波存在的预测,但从那以后我们的发现速度令人振奋,我们期待更多令人兴奋的信号。” 

引力波通常被描述为“时空中的涟漪”,由一对黑洞或中子星产生。它们彼此环绕运行,逐渐相互靠近,并向外激发出引力波,直到它们最终发生碰撞。 

正是因为有了LIGO和Virgo的探测设备,地球上的科学家才能够捕捉到来自遥远太空的微弱信号,从中获取相关合并事件和天体的信息。随着引力波科学的日趋成熟,新发现的信号已经能覆盖不同的频率。2016年2月,引力波首次被宣布发现,引人注目。但近三年来,类似的二元黑洞合并引发的引力波事件已经变得相对寻常。 

美国激光干涉引力波天文台(LIGO)

欧洲处女座(Virgo)引力波探测器

来自过往探测数据的新发现 

此次新发现的信号,是目前一次性公布的引力波信号最多的一批,其中就包括一次迄今最大规模、最为遥远的黑洞合并事件。至此,科学家已经总共获得了10个二元黑洞合并的引力波信号(去年秋季发现的是一个二元中子星合并引发的引力波信号),它们可以帮助揭开黑洞的神秘面纱。 

美国西北大学的天体物理学家克里斯·潘科(Chris Pankow)表示:“引力波让我们能够前所未有的深入了解黑洞,无论是在数量方面,还是性质方面。” 

通常,由恒星形成的黑洞质量不会超过45个太阳,但现在借助引力波,科学家可以更清楚的了解,恒星级别的二元黑洞的合并频率以及它们的质量。这些结果,也将有助科学家了解宇宙中最大质量恒星的诞生、演化和死亡的过程。 

值得一提的是,此次公布的信号并非LIGO和Virgo的最新探测数据,它们从去年8月开始就已经关闭,之后一直在进行设备升级。科学家在整理2016年11月30日-2017年8月25日期间的过往探测数据时,发现了这批新的引力波信号。 

在完成升级后,LIGO和Virgo预计于2019年初再次开始探测。科学家估计,未来可能每个月都会发现两次黑洞合并的引力波信号。与此同时,他们也可以继续研究此次的四个新信号。(dogstar)

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