天文學家首次發現中等質量黑洞存在的證據：引力波信號

來源：中國新聞網時間：2020-09-03 14:11:00

天文學家2日在《物理學評論通訊》和《天體物理學雜志通訊》發表研究報告稱，發現的一段引力波信號可證明中等質量黑洞確實存在。

美國有線電視新聞網消息，天文學家當日表示，他們發現的這個中等質量黑洞大約是太陽質量的142倍。

據歐洲南方天文臺4月16日發布消息，天文學家利用歐洲南方天文臺的甚大望遠鏡首次觀測到一顆圍繞銀河系中心超大質量黑洞運動的恒星，正好符合愛因斯坦廣義相對論的預測。恒星運動的軌道是玫瑰花形的，不像牛頓引力理論所預測的橢圓。

黑洞是一種體積極小、質量極大的天體。根據質量不同，一般分為恒星級黑洞、中等質量黑洞和超大質量黑洞。截至目前，科學家們發現了不少恒星級和超大質量黑洞。中等質量黑洞間于兩者之間，質量為太陽的100到1000倍。迄今為止，科學家沒有發現任何證據證明它們的存在。

天文學家稱，2019年5月21日，美國激光干涉引力波天文臺(LIGO)和歐洲處女座引力波探測器(Virgo)探測到一段微弱的信號：歷時1/10秒的四條扭動的線條。在通過四種不同的算法對這段信號進行測量后，天文學家認為它可能是距今約70億年前，在一個中等質量黑洞的形成過程中釋放出的引力波信號。

天文學家認為，約70億年前，質量分別為太陽的66倍和85倍的兩個黑洞，它們靠得很近，相互圍繞著對方快速旋轉，最終碰撞在一起，形成了上述的中等質量黑洞，并在整個宇宙中釋放出相當于7倍太陽質量的物質，還在宇宙結構中產生了漣漪，這種漣漪即為引力波。

當地時間4月2日，由NASA提供的圖片顯示了一顆恒星被一個有數萬個太陽質量的黑洞撕碎的現場模擬圖片，畫面壯觀瑰麗。

這段引力波源被命名為GW190521。據美國科技網站“TheVerge”報道，有研究人員認為，這一引力波信號不一定是黑洞合并時產生的。研究報告則表示，雖然只捕捉到了微弱的信號，然而，黑洞合并是對這段信號的最簡單且最合理的解釋。

對于這一發現，麻省理工學院天文學家塞爾瓦多·維塔勒(Salvatore Vitale)稱，探測到這一微弱信號是十分罕見的事情。LIGO科學合作編輯委員會會員克里斯托弗·貝瑞(ChristopherBerry)表示，這一發現有助于解開天體物理學中最大的謎團之一——超大質量黑洞是如何形成的。(完)

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