參考消息網9月3日報導法新社巴黎9月2日發表了題為《科學家發現神秘的「中等質量」黑洞》的報導，相關內容摘編如下：
科學家9月2日宣布發現了一個黑洞，這是迄今發現的最古老黑洞，根據人們目前對「怪物」黑洞的理解，這個黑洞根本不該存在。「怪物」黑洞的密度非常大，即使光也無法擺脫它們的引力。
由約1500名科學家組成的兩個聯合團隊在兩項研究中指出，GW190521由另外兩個黑洞合併而成，它的質量是太陽的142倍，是迄今發現的第一個「中等質量」黑洞。
研究報告的共同作者、歐洲引力波天文臺的天體物理學家斯塔夫羅斯·卡察內瓦斯在一場網上新聞發布會上說：「這一事件是走進黑洞形成這個宇宙過程的一扇大門。」
卡察內瓦斯說：「這是一個全新的世界。」
一顆垂死的恆星發生坍縮時會形成一個所謂的恆星級黑洞，其大小通常是3到10倍太陽質量。
在包括銀河系在內的大多數星系的中心都發現了超大質量黑洞，其質量介於數百萬倍至數十億倍太陽質量之間。
到目前為止，質量是太陽100到1000倍的黑洞從未被發現。
研究報告的共同作者、帕多瓦大學天體物理學家、歐洲「處女座」合作研究團隊成員米夏埃拉說：「這是處於該質量範圍的黑洞的第一項證據。這可能帶來黑洞天體物理學的範式轉變。」
她還說，這一發現支持這樣一種觀點，即超大質量黑洞可以通過這些中等大小天體的反覆合併而形成。
科學家們觀測到的是超過70億年前GW190521由兩個質量分別為85倍和65倍太陽質量的更小黑洞碰撞形成時產生的引力波。它們碰撞時釋放出相當於8倍太陽質量的能量，創造了自大爆炸以來宇宙中最有威力的事件之一。
引力波最早是在2015年9月探測到的，主要研究者兩年後因此獲得了諾貝爾物理學獎。阿爾貝特·愛因斯坦在他的廣義相對論中預言了引力波的存在，他的理論認為引力波會以光速在宇宙中傳播。
GW190521於2019年5月21日由三臺幹涉儀探測到，幹涉儀可以測量引力波經過地球時比原子核小數千倍的變化。
據目前所知，一顆恆星的引力坍縮不可能形成在60至120倍太陽質量範圍內的黑洞，因為以這樣的大小，恆星會被伴隨坍縮的超新星爆炸徹底摧毀。
不過，導致GW190521形成的兩個黑洞都在這一質量範圍之內。
馬佩利說：「這一事件對目前的黑洞形成模式提出了挑戰。」
這也表明還有很多情況是人們尚不了解的。
美國雷射幹涉儀引力波觀測臺引力波實驗項目的天體物理學家卡蘭·賈尼說：「這次探測證實，有一片廣大的宇宙是我們仍然無法看到的。」
他說：「我們在理論和觀測上對難以解釋的中等質量黑洞的了解非常有限。」
但它能夠被發現這一事實本身就引人注目。
這兩項研究發表在《物理評論快報》周刊和《天體物理學雜誌通訊》上。（編譯/李莎）
資料圖片：兩個黑洞即將碰撞的藝術想像圖。（美國雷射幹涉儀引力波觀測臺網站）
來自黑洞的碰撞？科學家捕捉到巨大引力波
參考消息網9月3日報導據西班牙《國家報》網站9月2日報導，兩個相距數千公裡的探測器捕獲到了同一個對應於有史以來觀察到的最強大引力波源的信號。正如愛因斯坦在一個多世紀前所預言的那樣，宇宙中最猛烈的現象會產生這些時空的漣漪，它們以光速向各個方向傳播，就像石頭扔進池塘裡濺起的漣漪那樣。
報導稱，上述信號是在2019年5月21日被捕獲的，僅持續了1/10秒。經過1年多的研究，在美國國家科學基金會的雷射幹涉引力波天文臺（LIGO）探測器和歐洲「處女座」（Virgo）探測器的雷射束中產生的這種特徵性振動模式，使人們得以重構這一現象的發生方式。
來自19個國家的近2000名科學家利用兩個探測器數據展開的兩項研究指出，這一巨大的引力波來自兩個黑洞的碰撞。這一碰撞發生在大約70億年前，即太陽系和地球形成之前，一個質量是太陽質量85倍的黑洞與另一個質量是太陽66倍的黑洞相撞。有趣的是，根據廣義相對論定律以及對恆星物理學的了解，這種現象是無法解釋的，要麼只能改變恆星演化的理論，要麼所涉及的黑洞擁有迄今為止不為我們所知的神秘起源。
報導指出，碰撞後，這兩個黑洞相互吞噬並形成一個黑洞，質量為太陽質量的142倍。其餘的物質轉化為能量，並向各個方向投射，就像炸彈的衝擊波以彎曲時空的光速行進。LIGO和Virgo的雷射幹涉儀就像由雷射束製成的漁網那樣運作，能夠探測到甚至萬分之一原子直徑的時空振動，就這樣，它們在70億年後捕捉到了迄今為止觀察到的最強大引力波發出的微弱信號。
報導稱，這可能是自2016年首次發現引力波以來該領域最重要的發現。瓦倫西亞大學理論物理學家、Virgo探測器合作者託尼·豐特指出：「打個比方來說，到目前為止所有被捕獲的黑洞和中子星的碰撞都是『香草味冰激凌』，幾乎所有的物理學家都喜歡它們的口味，因為它們符合預期。而新發現的這場碰撞就像是一種非常少有且可能不受大多數人喜愛口味的冰激凌，因為它超出了預期。現在我們還沒有準備好理解這種現象，我們無法回答它引發的許多問題。最有意思的是，這次碰撞的結果是一個142倍太陽質量的黑洞，這是從未觀察到過的，目前我們也無法理解。」（編譯/韓超）
美媒：「奎宿九之魂」起源困擾黑洞科學家
參考消息網7月15日報導據美國趣味科學網站7月15日報導，距離地球約1000萬光年的一個名為「奎宿九之魂」的模糊黯淡星系或許有助於解開一個黑暗謎團：宇宙中那些最大的黑洞來自哪裡。
報導稱，物理學家們認為黑洞的形成有兩種可能性：也許超大質量黑洞是宇宙的古老特徵，是大爆炸之後流經太空的熾熱物質直接坍塌所形成的天體。或者說，它們的形成就跟宇宙中其他所有黑洞一樣：是垂死恆星爆炸產生的結果。
科學家們研究了位於「奎宿九之魂」中心的超大質量黑洞（之所以如此命名是因為從地球上看，這個星系就像是奎宿九星附近的一個幽靈），使用一項新技術來確定其質量。
根據智利阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波天線陣（ALMA）提供的數據，研究人員測量了一氧化碳氣體向「奎宿九之魂」星系中心的超大質量黑洞旋轉靠攏時的速度。
威爾斯加的夫大學的天體物理學家蒂莫西·戴維斯說：「就像排洩孔周圍的水一樣，這種氣體在接近黑洞的時候速度會越來越快。」
這種旋轉是黑洞質量造成的，因此在精確測量的情況下，旋轉速度可以告訴研究人員這個黑洞的質量有多大。ALMA的圖像解析度為1.5光年（對於這樣一個遙遠的天體來說，已經是非常精細了），這讓研究人員得以評估該黑洞的質量。他們發現，這個超大質量黑洞的質量不到太陽的100萬倍——以超大質量黑洞的標準來說，還是個嬰兒。戴維斯說，根據對其誕生以來質量增長情況的估計，這個黑洞誕生之初的質量可能不到太陽的50萬倍。
研究人員發現，這並不能證明上述兩種有關黑洞起源的說法當中有哪個是正確的。但其確實在某種程度上打破了平衡，徹底排除了較極端的直接坍塌理論。
不過，黑洞的起源仍是一個不解之謎。現在還有一個問題：其他觀察顯示，在大爆炸之後不久就有了以當下形態存在的非常大的超大質量黑洞，這推翻了關於黑洞能夠以多快的速度增長的假設。（編譯/楊雪蕾）
科學家發現「質量間隙」中神秘天體 介於中子星與黑洞之間
參考消息網6月24日報導美媒稱，數十年來，天文學家一直對介於中子星與黑洞之間的質量間隙感到困惑：最重的中子星不超過太陽質量的2.5倍（或2.5個太陽質量）；已知最輕黑洞大約是5個太陽質量。問題是：在這種所謂的質量間隙之中存在的究竟是什麼？
據美國每日科學網站6月23日報導，大部分大質量恆星死亡時，它們崩塌於自身重力，留下黑洞；而質量較小的恆星死亡時，它們爆炸成超新星，留下高密度的恆星殘骸，即中子星。
現在，在美國國家科學基金會的雷射幹涉引力波天文臺與歐洲的室女座探測器的最新研究中，科學家宣布發現了一個2.6個太陽質量的物體，完全處於質量間隙中。這個物體是2019年8月14日發現的，當時它與一個相當於23個太陽質量的黑洞合為一體，產生了一束引力波，被地球上的雷射幹涉引力波天文臺和室女座探測器探測到。關於此次探測情況的論文發表在今天的《天體物理學雜誌通訊》上。
論文作者之一、西北大學教授維基·卡洛格拉說：「我們等了幾十年，想解開這個謎團。我們不知道這個物體究竟是已知最重的中子星，還是已知最輕的黑洞，但是不論怎樣，它都打破了紀錄。」
另一位作者、威斯康星大學密爾沃基分校教授、雷射幹涉引力波天文臺科研合作發言人派屈克·布雷迪說：「這將改變科學家對中子星和黑洞的看法。質量間隙也許事實上根本不存在，而只是觀察能力局限所致。時間和未來的觀察將說明真相。」
研究論文描述的宇宙合併現象最終形成了一個大約相當於太陽質量25倍的黑洞（部分合併質量以引力波的形式轉變成了一陣能量）。新形成的黑洞距離地球約8億光年。（編譯/鄭國儀）
【來源：參考消息網】
聲明：轉載此文是出於傳遞更多信息之目的。若有來源標註錯誤或侵犯了您的合法權益，請作者持權屬證明與本網聯繫，我們將及時更正、刪除，謝謝。 郵箱地址：newmedia@xxcb.cn