利用美国国家科学基金会激光干涉引力波天文台（LIGO）的两台探测器，LIGO – 处女座 – 神冈引力波探测器（LVK）合作团队的天体物理学家探测到了两个黑洞的合并，这是有史以来观测到的合并质量最高的黑洞。该事件于2023年11月23日被发现，编号为GW231123 ，此次事件产生了一个质量超过太阳225倍的最终黑洞。
LIGO在2015年创造了历史，首次直接探测到引力波，即时空的涟漪。当时，引力波源自一次黑洞合并，最终形成的黑洞质量是太阳的62倍 。该信号由LIGO的两台探测器共同探测到，一台位于路易斯安那州利文斯顿，另一台位于华盛顿州汉福德。
从那以后，LIGO团队与意大利处女座探测器以及日本神冈引力波探测器（KAGRA）的合作伙伴联手，组成了LVK合作团队。这些探测器在第四次运行中共观测到200多次黑洞合并，自2015年首次运行开始总计观测到约300次。
在此之前，质量最大的黑洞合并事件是2021年发生的GW190521 ，其总质量是太阳的140倍。在GW231123事件中，这个225倍太阳质量的黑洞是由两个分别约为100倍和140倍太阳质量的黑洞合并而成。
这使其属于一种罕见的黑洞类别，称为中等质量黑洞，比恒星坍缩形成的黑洞更重，但比潜伏在星系中心的超大质量黑洞要轻得多。除了质量巨大，合并的黑洞还在快速旋转。
卡迪夫大学天体物理学家、LVK合作团队成员马克·汉南博士表示：“这是我们通过引力波观测到的质量最大的双黑洞系统，对我们理解黑洞的形成提出了真正的挑战。标准的恒星演化模型不允许出现这么大质量的黑洞。一种可能性是，这个双黑洞系统中的两个黑洞是由较小黑洞的早期合并形成的。”
加州理工学院LIGO执行主任戴夫·赖茨博士说：“这一观测再次表明，引力波是如何独特地揭示宇宙中黑洞的基本和奇异本质的。”研究人员本周在苏格兰格拉斯哥举行的第24届广义相对论和引力国际会议（GR24）以及第16届爱德华多·阿马尔迪引力波会议（GR – Amaldi会议）上展示了GW231123的发现。