天文学家探测到有史以来最大规模的两个黑洞碰撞事件

2020-11-11 16:22:59 来源:随便吧天气频道 责任编辑:tianqi.95447.com

 

天文学家或许现已勘探到了有史以来发现的最大规划的两个黑洞磕碰事情,这发生在大约70亿年前,但是其痕迹才刚刚抵达咱们面前。这一灾难性事情为研讨人员供给了一个近距离观察位置,见证了世界中最难以捉摸天体之一的诞生。这场悠远的扮演包括两个首要角色:一个黑洞的质量大约是咱们太阳的66倍,另一个黑洞的质量大约是咱们太阳的85倍。这两个黑洞紧紧地靠在一同,每秒围绕着彼此快速旋转数次,终究在剧烈的能量爆发中撞在一同,给整个世界带来了冲击波。它们兼并的成果发生一个单一黑洞,质量大约是咱们太阳的142倍。

  这样的发现对天文学家来说或许是个大发现。到目前为止,科学家们现已可以勘探和直接观察到两种不同巨细范围的黑洞。较小的种类是咱们太阳质量的5到100倍之间。在光谱的另一端,则是超大质量黑洞,于星系中心的那种黑洞,其质量是咱们太阳质量的数百万倍和数十亿倍。古往今来,科学家们一向在试图找出介于两者之间的黑洞,即所谓的“中心质量黑洞”,它们的质量从太阳的100倍到1000倍不等。天文学家确信这种黑洞一定存在,但一向没有找到任何直接依据证明它们的存在。麻省理工学院LIGO实验室研讨引力波的助理教授Salvatore Vitale表示:“人们找不到任何中心黑洞,这一向是个令人困惑的问题。它们是具有几十个太阳质量的黑洞和数百万个太阳质量的黑洞之间缺失环节,人们在这两者之间找不到任何东西,这总是有点令人费解。”

 

  今日在《物理评论通讯》和《天体物理学杂志通讯》杂志上详细介绍了这一发现,咱们或许首次发现了一个中等质量黑洞的诞生。关于超大质量黑洞怎么变得如此之大的一种理论是,较小的黑洞一次又一次地兼并,兼并到它们变得巨大。但如果是这样的话,世界中的某处一定会有中心黑洞。这就是为什么天文学家一向在广泛地寻找这些,由于它们将有助于解决这个难题。为了勘探这种黑洞之舞,科学家测量了兼并发生的细小冲击波。当像黑洞这样令人难以置信的巨大物体兼并时,它们会扭曲空间和时间,在世界的结构中发生涟漪,以光速从事情中向外射出。这些涟漪被称为引力波,当它们发生时是巨大的,但当它们抵达咱们的星球时,却十分弱小,而且十分难以勘探。

 

  由于美国和意大利的天文台,科学家们现已十分拿手勘探这些细小的引力波。这些被称为LIGO和Virgo观测站是专门用来勘探这些来自大灾变兼并的无限小波。自从LIGO在2015年首次勘探到引力波以来,天文台现已积累了令人印象深刻的成果,勘探到了大约67次黑洞、中子星以及黑洞与中子星的兼并。今日发布的勘探成果也是LIGO和Virgo观测站发现的最远一次兼并,波及到咱们需要70亿年。这个名为GW190521的事情是在2019年5月21日勘探到的,它十分弱小,很容易被错过。LIGO和Virgo的勘探器只接纳到了来自兼并的四个小波,这些扰动只持续了十分之一秒。科学家们在处理这些数据时,使用了四种不同的算法来寻找这些波动,终究让他们可以精确地确定兼并的质量,以及释放了多少能量。