据英国《新科学家》周刊网站7月14日报道,一起打破纪录的黑洞碰撞事件刚刚扩展了我们对于宇宙最极端天体的认知。
自从美国激光干涉仪引力波天文台(LIGO)10年前开始探测引力波(即时空结构中的涟漪)以来,它已经捕捉到发生在黑洞对之间的近100起碰撞事件。美国加州理工学院的索菲·比尼说,在2023年11月23日,LIGO曾捕捉到一个“异乎寻常和难以解释”的信号。她和同事最终确定这是由迄今为止观测到的最大规模黑洞并合事件所产生的信号。
该碰撞事件中的一个黑洞质量大约是太阳的100倍,另一个质量则接近太阳的140倍。此前的黑洞碰撞纪录由总质量大约为此次一半的黑洞并合事件所保持。研究团队成员、英国加的夫大学的马克·汉纳姆称,这两个黑洞不仅十分巨大,而且自转速度极快,这使得它们处在我们根据现有宇宙数学模型所能预期的太空观测极限的边缘。
汉纳姆表示,这两个黑洞的质量十分巨大,均超过单颗衰老恒星坍塌所能形成的规模,因此有充分理由相信它们是以往较小规模黑洞并合的产物。他说:“也许曾经发生多次连续的并合事件。”
意大利米兰-比可卡大学的达维德·杰罗萨说:“10年前我们曾惊讶于30倍太阳质量的黑洞的存在。现在这些黑洞的质量超过了太阳的100倍,真是十分壮观。”他表示,来自巨大质量和快速自转的黑洞的引力波信号,相比质量较小黑洞的信号更为短暂,因此探测的难度更大。比尼定于7月14日在英国格拉斯哥举行的爱德华多·阿马尔迪引力波会议上提交这项研究成果。
汉纳姆和比尼两人都表示,要想完全理解这一新信号——包括确定这两个黑洞的起源,我们未来还需要对类似规模的黑洞并合事件进行观测。
随着每一次技术升级,LIGO观测到的黑洞并合事件数目不断增加,因此今后它很可能将发现更多打破宇宙纪录的事件。
不过,美国特朗普政府今年5月提议关闭该天文台的一半设施,在汉纳姆看来,此举将使探测类似新的黑洞碰撞之类的信号变得几乎不可能。(编译/曹卫国)