來自黑洞的碰撞？科學家捕捉到巨大引力波

2020-09-03 參考消息

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）

來源：參考消息網

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