一个不到0.1秒的信号 也许能帮人类厘清黑洞成长历史 

wangzhuan 4月前 17

洪恒飞 本报记者 江 耘

“科学家发现了不可能存在的黑洞!”这几天,相关话题在网上引起了广泛热议。

9月3日,据国外媒体报道,美国激光干涉引力波天文台(LIGO)与位于意大利的室女座引力波天文台(Virgo)携手探测到了一个约为142倍太阳质量的中等质量黑洞,这也是科学家首次探测到中等质量黑洞。据悉,该黑洞由两个质量约为85倍太阳质量和65倍太阳质量的黑洞并合而来,其损失的等同8倍太阳质量的能量以引力波的形式在宇宙中扩散开来,引领着我们发现了这一“不可能存在的黑洞”。

“近几年,科学家已不止一次通过引力波探测发现双黑洞系统。此次中等质量黑洞被发现,有助于天文学家破译超大质量黑洞成因,使黑洞研究更具系统性。”中国科学院国家天文台研究员、中国科学院大学教授苟利军在接受科技日报记者采访时表示。

曾有多次发现均未得到进一步证实

1916年,德国科学家卡尔·史瓦西求得广义相对论爱因斯坦场方程的一个精确解,为黑洞的存在奠定了坚实的理论基础——任何物体只要被压缩到某个临界半径,就会坍缩成奇点,极端扭曲周围时空,形成强大引力场,在一定范围内,连光也无法逃脱。

时至今日,科学家已经发现了不少黑洞,根据质量的不同可将其分为三大类:质量为数倍到100倍太阳质量之间的恒星级黑洞,质量为一百万至数十亿倍太阳质量的超大质量黑洞,以及介于二者之间的中等质量黑洞。

学界的一种看法是,超大质量黑洞由质量更小的黑洞逐渐并合演化而成。若这个演化过程是个连续的过程,那么理论上中等质量黑洞就应该是其中的中间状态。

“2012年,曾有天文学家利用位于澳大利亚的射电望远镜观测到了超级炽热气体的爆发,认为该爆发由一颗中等质量黑洞发出;2015年,有天文学家宣称对NGC 2276星系进行观测时发现了一个中等质量黑洞……很遗憾,不少这类发现均未得到进一步证实。”苟利军介绍道,黑洞的探测需要等待合适的时机,比如要在它产生比较明亮的电磁辐射或有较大喷流的时候才能探测到。

“目前人类探测到的黑洞只是宇宙中众多黑洞的冰山一角。理论上,仅在银河系中就有上亿个恒星级黑洞,但直到现在真正得到确认的只有数十个。”苟利军说。

苟利军解释说,黑洞自身不产生电磁波,因而无法直接被探测到。目前探测黑洞只能通过黑洞周

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