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天文学家说撞车造成了黑洞的大规模合并

2020-09-03 11:42:40 网络

黑洞变得越来越陌生,甚至对天文学家来说也是如此。现在,他们已经检测到两个黑洞经过长期剧烈碰撞而产生的信号,从而产生了一个前所未有的新黑洞。

加州理工学院物理学家艾伦·温斯坦说:“这是自人类观测到的大爆炸以来最大的一次爆炸。”

黑洞是紧凑的空间区域,密密麻麻,甚至光线也无法逃脱。到现在为止,天文学家仅以两种一般大小观察到它们。有一些称为恒星黑洞的“小”洞,它们是在恒星坍缩时形成的,大小相当于小城市的大小。而且还有超大质量的黑洞,其质量比我们的太阳大数百万倍,甚至数十亿倍,整个银河系围绕它旋转。

根据天文学家的计算,介于两者之间的任何事情都没有道理,因为恒星在坍塌之前成长太大会消耗掉它们自身,而不会留下黑洞。

法国国家科学研究中心研究主任物理学家纳尔逊·克里斯滕森(Nelson Christensen)认为,恒星坍塌不会产生比我们的太阳质量大70倍的恒星黑洞。

然后在2019年5月,两个探测器探测到一个信号,结果是两个恒星黑洞(每个恒星黑洞较大)发出的能量相互碰撞。一个是太阳质量的66倍,另一个是太阳质量的85倍的沙哑。

最终结果:第一个发现的中间黑洞,其质量是太阳质量的142倍。

天文学家 黑洞 合并

碰撞中损失的是大量能量,以引力波的形式出现,即以光速传播的空间波纹。正是去年,美国和欧洲的物理学家使用称为LIGO和Virgo的探测器捕获了这一波。在对信号进行解密并检查了他们的工作之后,科学家周三在《物理评论快报》和《天体物理学杂志快报》上发表了结果。

 

因为探测器使科学家能够拾取引力波作为音频信号,所以科学家实际上听到了碰撞。对于所有的暴力和戏剧,信号只持续了十分之一秒。

温斯坦说:“这听起来很震撼。” “扬声器上的声音确实听起来不多。”

这次坠毁发生在大约70亿年前,当时宇宙大约是其当前年龄的一半,但是直到现在它才被发现,因为它离我们非常遥远。

以前曾观察到黑洞相撞,但是开始时甚至在合并之后,所涉及的黑洞都较小,并且合并没有超过典型的恒星黑洞的大小。

克里斯滕森说,科学家们仍然不知道星系中心的超大质量黑洞是如何形成的,但是这一新发现可能提供了线索。

哈佛天文学家阿维·洛布(Avi Loeb)说,也许与玩乐高积木一样,较小的积木组合成更大的积木,而那些积木组合成更大的积木。

温斯坦和克里斯滕森都说,这次崩盘涉及的两个黑洞中,确实更大的可能是更早合并的结果,这进一步巩固了这一理论。

巴纳德学院的天文学家詹娜·莱文(Janna Levin)说:“可以想象,这对黑洞的形成完全不同,可能是在一个密密麻麻的系统中,周围有许多死星在飞转。该研究的一部分,是《黑洞生存指南》一书的作者。

另一方面,科学家们还无法完全解释绕过宇宙飞行的合并黑洞将如何遇到如此多的其他黑洞,以再次合并并变得更大。相反,可能是在大爆炸之后立即形成了超大质量的黑洞。

发布:xiuyue

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