宇宙時空 人們首次揭露大小不同黑洞共...

人們首次揭露大小不同黑洞共存

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【新三才首發】科學家在地球上藉由LIGO與處女座干涉儀觀測宇宙,發現一個大黑洞與一個小很多的黑洞互相纏繞旋轉,形成一對黑洞搭檔,並且發射出重力波。

這個身處宇宙時空中的重力波是由兩個遙遠而正在合併中的黑洞所發射出。其中的一個黑洞比另一 個大很多。這是由稱之為LIGO((Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory )的雷射光干涉儀重力波天文台和處女座干涉儀合作發現的第一個完全不相稱的黑洞搭檔。這項觀測旨在搜索存在於宇宙中的黑洞彼此相遇時所發出的重力波。這兩個黑的碰撞是在2019年4月12日被發現,發生地點距離地球約25 億光年。

以前所發現的黑洞合併,兩者的大小都差不多。而這次所發現的黑洞合併,較大黑洞的質量約為太陽 的30倍,而較小黑洞的質量約為太陽的8倍。LIGO和處女座干涉儀的合作研究人員是在4月18日於美國物理學會的會議上報告這項發現,該會議由於武漢肺炎疫情大流行而改採線上舉行。

在得出這一結果之前,科學家們並不知道這種不平衡的夥伴關係是否存在。美國芝加哥大學天體物理學家瑪雅(Maya Fishbach)表示:「這一事件代表著我們在(天文)理解上的一大進步。」

若了解什麼類型的黑洞會形成夥伴,將有助於窺知這種二體伴星是如何形成的。黑洞可能在很密集的恆星團中形成夥伴,或者當兩顆恆星以雙胞胎的形式誕生並進而雙雙崩塌形成黑洞。兩種可能性都可能會形成質量不相等的夥伴關係。

研究人員也順便測試愛因斯坦的重力波理論是否仍然適用於這種新型的黑洞碰撞。結果是令人驚訝的是,愛因斯坦的理論再次被驗證是正確的。

目前美國LIGO雷射光干涉儀重力波天文台和意大利處女座干涉儀探測器因受武漢肺炎疫情影響而暫時關閉。預計在 2022年再度開放繼續觀測宇宙。

(編譯:郭慕法)

(責任編輯:姜啟明)

(文章來源:新三才首發)

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