人类首次发现中等质量黑洞
发布时间：2020-09-03 发布者：亚时财经
人类对于黑洞的研究一直没有停止，黑洞也因其连光都能吞噬而得名。不少人好奇黑洞里面究竟是什么样子，人类是否可以穿越黑洞。近日，科学家称，通过测得的引力波信号，首次发现了中等质量黑洞。
（图源：网络）
9月3日，科学家发表在《物理评论快报》（Physical Review Letters）和《天体物理学期刊通讯》（Astrophysical Journal Letters）上的两篇论文称，去年5月21日激光引力波干涉天文台（LIGO）与意大利处女座引力波天文台（Virgo）联合探测到的引力波信号源于一个中等质量的黑洞形成过程中散发的能量。
据悉，这是两个分别约为85倍和65倍太阳质量的黑洞合并形成了一个142倍太阳质量的黑洞，中间损失的等同8倍太阳质量的能量以引力波的形式在宇宙中扩散出来。被人们捕捉到的信号只持续了不到0.1秒。
在通过四种不同的算法对这段信号进行测量后，科学家发现这是LIGO探测到的最远的引力波信号，远在70亿光年之外。这意味着事件发生时，宇宙的年龄还只有现在的一半。
资料显示，引力波是爱因斯坦广义相对论中的重要推论。时间和空间会在质量面前弯曲，时空在伸展和压缩的过程中，会产生振动传播开来，这些振动就是引力波。绝大多数信号传播到地球上就变得弱不可闻，除非是黑洞并合、中子星并合这样的宇宙级现象。
另外，黑洞是一种体积极小、质量极大的天体。根据质量不同，一般分为恒星级黑洞、中等质量黑洞和超大质量黑洞。截至目前，科学家们发现了不少恒星级和超大质量黑洞。中等质量黑洞间于两者之间，质量为太阳的100到1000倍。再收到这次信号之前，科学家没有发现任何证据证明它们的存在。
此次提到的引力波源被命名为GW190521。不过据美国科技网站“TheVerge”报道，有研究人员认为，这一引力波信号不一定是黑洞合并时产生的。特别是根据现代物理学理论，恒星是不可能坍缩成65倍至120倍太阳质量的黑洞，这个质量范围也被称为对不稳定性断档。而这次合并的两颗行星其中一颗却达到了85倍太阳质量。
研究报告则表示，虽然只捕捉到了微弱的信号，然而，黑洞合并是对这段信号的最简单且最合理的解释。
LIGO成员、加州理工学院教授阿兰·魏施坦（Alan Weinstein）说道：“这个天文物理事件提出的问题比它回答的问题还要多。” Virgo成员、法国国家科学研究中心（CNRS）研究员Nelson Christensen则表示，质量落在这个区间的黑洞形成原因足以让很多天体物理学家绞尽脑汁。
也有研究人员对此次发现表示乐观与看好。LIGO科学合作编辑委员会会员克里斯托弗·贝瑞(ChristopherBerry)表示，这一发现有助于解开天体物理学中最大的谜团之一——超大质量黑洞是如何形成的。
责任编辑：Carrick
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