地球还没诞生时发生的黑洞碰撞,科学家现在终于“听”到了!

距离地球50亿光年的遥远太空,两个星系在强大引力的吸引下彼此靠近并互相旋转,长达数亿年的致命螺旋中,大量物质和气体喷薄而出。最终,位于星系中心的两个黑洞猛烈碰撞并融为一体,一个相当于80颗太阳质量的巨大黑洞由此诞生!

地球还没诞生时发生的黑洞碰撞,科学家现在终于“听”到了!

黑洞合并释放的超强能量使宇宙时空结构发生振动,接近5个太阳质量的物质以引力波的形式远远扩散到太空中,被美国的激光干涉引力波天文台(LIGO)和欧洲处女座(Virgo)引力波探测器监测到。

最新确认的四起引力波事件代号分别为GW170729,GW170809,GW170818和GW170823,加上科学家早先探测到的7例引力波,人类自2015年首次发现引力波的神秘踪迹以来,总共11次感受到宇宙时空振荡的涟漪。这11起引力波事件中的10个由双黑洞合并产生,另外1个是两颗中子星碰撞的结果。

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在20个合并的黑洞之中,有8个相当于30至40颗太阳质量,6个为20颗太阳质量,3个等于十几颗太阳质量,两个只有7、8颗太阳质量,最大一个黑洞达到太阳质量的50倍。

而迄今为止科学家探测到的最遥远、最微弱的引力波信号正是由这个黑洞和另一个34颗太阳质量的黑洞在50亿年前的合并中产生的。在太阳系和地球诞生4亿年之前,两个黑洞联手制造了规模宏大的引力冲击波,产生的时空波纹跨越50亿光年的漫长距离,被地球上诞生才250万年的智慧生命“听”到。

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上周末于美国马里兰召开的一次研讨会上,LIGO和Virgo合作项目的科学家宣布了这四起最新确认的引力波。澳大利亚国立大学引力波发现卓越中心(OzGrav)的首席研究员苏珊·斯科特解释说,研究结果中还包括所有发现的合并黑洞中旋转最快的一个。

澳大利亚莫纳什大学的Colm Talbot指出,每一个黑洞中都是由大质量恒星在生命的末期因无法承受自身重力而坍缩形成的。通过研究这些黑洞,我们相当于扮演宇宙“考古学家”的角色,能够更好地了解宇宙巨人如何走向消亡。

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据了解,本次发现源于科学家对2017年存档数据的清理,而随着LIGO和Virgo明年春天启动第三次观测,以及仪器灵敏度提高和数据挖掘技术的进步,预计将有更多的引力波事件浮出水面。

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