2020年十大科学发现( 三 )


论文原文:
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/gcb.15048
引力波信号显示了两个黑洞的合并
2020年十大科学发现
文章插图
艺术家对于两个黑洞即将碰撞的想象
插图来自OZGRAV的MARK MYERS
很久很久很久以前,在遥远的宇宙深处,两个黑洞互相环绕、靠近并最终融合在了一起,这个事件爆发出了难以想象的巨大能量,这股强大的引力波唤起的涟漪最终在2019年5月21日到达地球上的三个巨型探测器:两个是美国的激光干涉仪引力波天文台(LIGO)和欧洲的意大利处女座探测器(Virgo)。一年多后,关于此次事件的初步研究结果终于出炉。
研究人员将这个持续了0.1秒的信号命名为GW190521,它来自于70亿光年之外,合并的两个黑洞的质量分别是太阳的66倍和85倍,它们相互旋转成螺旋状,共同形成了一个黑洞,其质量是太阳的142倍,而这种中等质量的黑洞是首次在宇宙中被发现。
研究人员使用了4种不同算法来确定黑洞合并的质量、以及释放出多少能量,计算结果表明,在这个“66+85=142”的宇宙级“滚雪球”游戏中,有大约8倍太阳质量的物质全部转化为了能量,以引力波的形式向全宇宙宣示自己的存在。加州理工学院的天文学家马修·格雷厄姆(Matthew Graham)认为该事件“可能是我们在宇宙中已知的最大爆炸”。
这个发现具有两个里程碑式的意义:第一,天文学家第一次收集到了清晰的中等质量黑洞引力波数据;第二,发现了质量介于“灰色地带”的黑洞。
论文原文:
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.125.101102

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