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黑洞與“神秘物體”的碰撞讓天文學(xué)家困惑不已
2020-08-14 14:35聚焦
簡介2019年8月14日,一股引力波——穿過時(shí)空結(jié)構(gòu)的巨大漣漪——沖刷著地球。在美國和意大利,這種波是由精密微調(diào)的激光探測到的。這是驚人的。雖然激光先前探測到了黑洞碰撞和中子星碰撞,他們現(xiàn)在提出了一個(gè)史無前例的建議:一個(gè)黑洞撞擊了一顆中子星。在探測后...
2019年8月14日,一股引力波——穿過時(shí)空結(jié)構(gòu)的巨大漣漪——沖刷著地球。在美國和意大利,這種波是由精密微調(diào)的激光探測到的。這是驚人的。雖然激光先前探測到了黑洞碰撞和中子星碰撞,他們現(xiàn)在提出了一個(gè)史無前例的建議:一個(gè)黑洞撞擊了一顆中子星。在探測后不久發(fā)出警報(bào)后,世界各地的天文學(xué)家小組將他們的望遠(yuǎn)鏡轉(zhuǎn)向了太空中電波從.聽
發(fā)出的地方,但他們的搜索結(jié)果是空的。沒有光線,沒有X射線,沒有紅外線,沒有伽馬射線。每周從CNET上獲取最新的太空故事。
事件令人費(fèi)解?茖W(xué)家們對(duì)這些數(shù)據(jù)越來越費(fèi)解。周二,LIGO和Virgo合作項(xiàng)目的研究人員在《天體物理學(xué)期刊快報(bào)》上詳細(xì)介紹了他們對(duì)被稱為GW190814的引力波探測的全面分析。澳大利亞莫納什大學(xué)的天體物理學(xué)家羅里·史密斯說:“這是對(duì)史詩般的宇宙碰撞的第一次詳細(xì)研究,它只加深了謎團(tuán)。我認(rèn)為,GW190814是我們第一次觀測到引力波,而引力波的來源確實(shí)令人費(fèi)解!薄“我在LIGO已經(jīng)10年多了,這無疑是我們見過的最令人興奮的事件之一!
研究的關(guān)鍵是兩個(gè)LIGO設(shè)施和能夠探測引力波的處女座設(shè)施。像黑洞和中子星這樣的極端天文物體在碰撞時(shí)會(huì)發(fā)出穿過宇宙的波。史密斯和他的同事們一直在用他們的超級(jí)計(jì)算機(jī)來模擬宇宙中的各種物質(zhì)碰撞的特征,它有助于進(jìn)行反向計(jì)算,并能推斷出物體是什么,它們可能的質(zhì)量和它們的位置。
“我們使用了奇特的并行算法,可以在包含數(shù)百臺(tái)或數(shù)千臺(tái)獨(dú)立計(jì)算機(jī)的超級(jí)計(jì)算機(jī)集群上運(yùn)行我們的分析!。\“在你的筆記本電腦上運(yùn)行同樣的分析大約需要50到100年的時(shí)間。”
觀測顯示,GW190814對(duì)在8億光年外的太空深處相撞。兩個(gè)黑洞中有一半絕對(duì)是黑洞,質(zhì)量大約是太陽的23倍。但是它的舞伴是神秘的——另一個(gè)天體的質(zhì)量只有太陽的2.6倍,這使它處于一個(gè)奇怪的位置。墨爾本大學(xué)的天體物理學(xué)家漢娜·米德爾頓說:“這是以前從未見過的東西。”。它可能是一顆中子星,這種可能性仍然存在,但也可能是一個(gè)黑洞。米德爾頓說“有點(diǎn)神秘”,至于。。。但這也是一個(gè)小問題。
“很難解釋黑洞或中子星的質(zhì)量約為2.6太陽質(zhì)量,”史密斯說。
科學(xué)家從未探測到如此輕的黑洞。中子星預(yù)計(jì)不會(huì)那么重——當(dāng)它們變得太大時(shí),它們會(huì)坍縮成黑洞。所以這個(gè)神秘的物體似乎是某種金鳳花女恒星,不符合我們目前的理解。不管結(jié)果是什么,它都會(huì)改寫我們對(duì)兩個(gè)極端物體之一的認(rèn)識(shí)?宇宙中黑暗神秘的怪物看到了所有的照片 +16更有趣的是,如果它是一顆超重的中子星,史密斯說“也許甚至需要新的物理學(xué)來解釋它。”如果它是一個(gè)輕黑洞,那么我們對(duì)輕饑餓的宇宙野獸如何形成以及在哪里形成的理解將被改寫。這對(duì)科學(xué)來說是一個(gè)雙贏的方案。
GW190814是引力波探測第二次發(fā)現(xiàn)物體質(zhì)量的顯著差異。2019年4月12日發(fā)現(xiàn)的兩個(gè)黑洞之間的碰撞被命名為GW190412,其質(zhì)量差異超過20個(gè)太陽質(zhì)量。這些巨大的差異是難以置信的有幫助的:他們?cè)试S研究人員檢驗(yàn)愛因斯坦的廣義相對(duì)論。GW190814和GW190412都符合愛因斯坦的預(yù)言,所以我們還沒有打破物理學(xué)(至今)。我們?cè)谌甑挠^察中只看到過一次這樣的事件,我們還需要一段時(shí)間才能找到更多的。LIGO和Virgo探測器自3月以來一直處于關(guān)閉狀態(tài),由于冠狀病毒大流行,他們的最后一次觀測活動(dòng)提前結(jié)束,而且要到明年年底才能重新上線。聽
\“我們的探測器目前正在升級(jí),因此當(dāng)它們打開時(shí),它們將更加敏感,”史密斯說。\“在這一點(diǎn)上,我們不僅期望看到更多的系統(tǒng),如GW190814,但可能也會(huì)看到其他意想不到的引力波來源。”
,留下了很多空間,試圖解釋這個(gè)神秘的物體。是黑洞嗎?它是中子星嗎?
“理論家在解釋GW190814之前有很多有趣的工作要做!\“史密斯說,F(xiàn)在正在播放:看這個(gè):黑洞獵人:看看科學(xué)家們看到。。。2: 55歲
Tags:黑洞,神秘物體,碰撞,天文學(xué)家,困惑,不已,2019年,8月
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