天文学家或首次发现黑洞吞噬中子星产生的引力波

原标题:天文学家或首次发现黑洞吞噬中子星产生的引力波

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科学家认为他们首次观测到黑洞吞噬中子星。在得出这一结论前,他们探测到9亿光年外的时空涟漪,也就是引力波。8月14日,美国的LIGO探测器和意大利的室女座探测器分别探测到这一次的引力波。作为广义相对论的一部分,爱因斯坦在1916年预言了引力波。但直到2015年,LIGO探测器才直接观测到一对黑洞对撞产生的引力波。

艺术概念图,黑洞与中子星相遇

8月14日,美国和意大利的引力波探测器捕捉到时空泛起的涟漪。数据分析结果显示这一次的引力波来自于一颗吞食中子星的黑洞,距地球9亿光年。如果得到证实,这将是科学家第一次在地球上发现黑洞吞噬中子星产生的引力波。

8月19日,科学家宣布他们可能观测到一个吞噬中子星的黑洞。这两种天体都是死亡恒星的超致密残余。此次发现的黑洞和中子星距我们9亿光年。也就是说,在我们发现它们相遇时,距离他们实际相遇的时间已经过去了9亿年;所产生的引力波(时间涟漪)用了9亿年才抵达地球。

中子星艺术概念图

科学家虽然因这一观测结果陷入兴奋,但同时也保持谨慎态度。研究小组成员安德鲁·曹(Andrew Cho)8月16日在《科学》杂志撰文指出:“引力波猎人可能已经发现了迄今为止最令他们兴奋的发现。美国东部时间8月14日下午5点10分39秒,美国和意大利的三个巨型探测器探测到引力波脉冲。这一次的引力波很可能由9亿光年外的一个黑洞和一颗中子星彼此旋向对方产生。在此之前,科学家曾多次观测到黑洞合并和一次中子星合并,但从未观测到黑洞与中子星合并。这一新发现有助于我们了解中子星。中子星由宇宙内最致密的物质构成。

激光干涉引力波天文台(LIGO),用于探测引力波

8月14日,美国的激光干涉引力波天文台(LIGO,由两个引力波探测器构成)和欧洲航天局位于意大利的室女座探测器观测到引力波。科学家有充分的理由怀疑黑洞确实会吞噬中子星。这种吞噬事件并不令人感到非常意外,毕竟堪称“引力怪兽”的黑洞会吞噬任何靠近它们的物体。

探测到引力波说明一定发生了什么事情。分析表明合并天体的质量分别对应着黑洞和中子星。澳大利亚国立大学广义相对论和数据分析组负责人苏珊·斯科特参与了数据分析工作。斯科特在8月19日的一份声明中指出:“大约9亿年前,这个黑洞吞噬了一颗非常致密的中子星。整个过程可能在瞬间完成,就像吃豆人一样。

黑洞吞噬中子星艺术概念图

斯科特相信8月14日LIGO和室女座探测器两者都捕捉到了黑洞吞噬中子星产生的引力波。她指出最近的观测完成了科学家愿望清单上的“三连胜”,即观测到黑洞合并、中子星合并以及黑洞与中子星合并。不过,科学家尚未获取视觉证据,证明这一次的引力波确由黑洞吞噬中子星导致。

斯科特指出澳大利亚国立大学的“星图家”(SkyMapper)望远镜对上演这一事件的整个天域进行扫描,以获取证据。“星图家”是一架全自动宽视野巡天望远镜。

澳大利亚国立大学的“星图家”望远镜

斯科特表示科学家仍在对数据进行分析,以确定两个天体的具体体积。初步研究结果表明黑洞吞噬中子星的可能性极大。最终研究结果将刊登在科学期刊上。她说:“科学家从未探测到质量低于5个太阳的黑洞或者质量约为太阳2.5倍以上的中子星。鉴于此,我们相信我们观测到黑洞吞噬中子星。不过,被吞噬物体是一个小黑洞(质量远低于我们在宇宙中观测到的其它黑洞)的可能性仍旧存在,虽然概率非常低。即使是这种情况,这也是一份令人惊叹的安慰奖。

来源:漫步宇宙返回搜狐,查看更多

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