兩個質量分別相當于太陽50倍和34倍的黑洞碰撞,、合并,,形成了一個超過80倍太陽質量的黑洞,。
新浪科技訊北京時間12月14日消息,天文學家探測到了迄今為止最大規(guī)模的黑洞合并所產(chǎn)生的引力波,。在2017年7月29日,,他們的激光干涉儀捕捉到了來自這場巨大碰撞的時空漣漪,。
在這次事件中,兩個質量分別相當于太陽50倍和34倍的黑洞碰撞,、合并,,形成了一個超過80倍太陽質量的黑洞。這個黑洞距離地球至少50億光年,。
天文學家通過一個大數(shù)據(jù)重分析項目取得了這一發(fā)現(xiàn),。LIGO-VIRGO團隊(LIGO-VIRGO Collaboration)的研究人員還列出了其他3次在初次數(shù)據(jù)梳理中遺漏的黑洞合并事件,并將此前一次不確定的“候選”事件提升到完全探測的狀態(tài),。
這次重新分析使目前在目錄中的引力波事件總數(shù)達到11次,。其中10次是黑洞合并,;一次是密集恒星殘余物——所謂的中子星——之間的碰撞。
為什么選擇現(xiàn)在公布這一發(fā)現(xiàn),?
2017年8月1日,,升級后的室女座干涉儀(VIRGO)加入了激光干涉引力波天文臺(LIGO)兩個探測器的搜索行列,由國際合作團隊負責它們的運行,,地點分別在美國的華盛頓州和路易斯安那州,,以及意大利的比薩附近。
這三個超級靈敏的激光干涉儀主要“聆聽”兩段時期中宇宙事件所產(chǎn)生的引力波,,分別是2015年和2016至2017年,。研究人員利用算法對龐大的數(shù)據(jù)流進行梳理,發(fā)現(xiàn)了一些(他們當時認為的)與引力波相關的明顯模式,,但他們總是需要回溯這些數(shù)據(jù)并重新進行評估,。
LIGO和VIRGO激光干涉儀是有史以來最靈敏的科學探測工具
國際團隊成員、美國西北大學的肖恩·拉爾森(Shane Larson)教授在自己的博客上寫道:“自(最初的發(fā)現(xiàn))以來,,我們一直在篩選數(shù)據(jù),,查看每個特征,將其與我們的天體物理學預測進行比較,,并與顯示儀器正常工作情況的監(jiān)視器交叉檢查,,確保它出現(xiàn)在所有探測器中,并利用我們最強大(但運行緩慢)的超級計算機來分析代碼,?!?/p>
正是這把“細齒梳”為我們梳理出了新的黑洞合并事件。所有新的探測結果都來自第二段運行時期,,即從2016年11月至2017年8月,,持續(xù)將近9個月。在前綴為“GW”——意為“引力波”——的目錄中,,新發(fā)現(xiàn)的引力波事件分別被記為GW170729,、GW170809,、GW170818和GW170823,,后面的數(shù)字代表年/月/日。
不確定的疑似信號是什么,?
位于華盛頓州和路易斯安那州的先進LIGO激光干涉儀于2015年9月開始首次科學運行,,并且很快在9月14日歷史性地探測到了一次黑洞合并事件(GW150914)。這一發(fā)現(xiàn)后來幫助萊納·魏斯,、巴里·巴里什和基普·索恩獲得了諾貝爾物理學獎,。
不到一個月后,一個疑似揭示引力波的信號出現(xiàn),。當時,,科學家認為這一事件還不能達到確定是引力波信號的程度,,他們將其編號為LVT151012。該事件在學術通訊中經(jīng)常被提及,,但很長時間里一直未能列入完全探測的目錄中,。
現(xiàn)在,經(jīng)過細致的重新分析,,研究人員終于將前綴從“LVT”換成了“GW”,。美國西北大學的克里斯托弗·貝里(Christopher Berry)教授將GW151012的確認過程稱為一個“灰姑娘的故事”。
位于美國路易斯安那州的LIGO實驗室,,長達4公里的管道從控制中心延伸出來
這些額外的探測意味著什么?
引力波搜尋是一場統(tǒng)計的游戲,。根據(jù)迄今為止的探測結果數(shù)量,,科學家可以推算出給定體積空間內可能存在的黑洞數(shù)量。這個數(shù)量剛剛上升了一些,。
此外,,擴展后的目錄還能告訴我們未來激光干涉儀實驗室可能取得的成功。目前這些干涉儀處于下線升級狀態(tài),,它們的性能將得到提高,。當明年春天,這些干涉儀重新上線的時候,,它們將具有探測兩倍目前距離的能力,,從而很有希望達到目前8倍的探測速率。
我們正在迅速邁向一個引力波發(fā)現(xiàn)變得習以為常的時代,。而且,,隨著技術的發(fā)展,科學家也將發(fā)現(xiàn)更多有關黑洞和中子星性質的新細節(jié),。如果幸運的話,,我們還能找到一些全新且意想不到的引力波來源。
引力波:時空的漣漪
愛因斯坦的廣義相對論預言了引力波的存在,。
引力波探測技術經(jīng)過了幾十年的發(fā)展,,終于在2015年首次直接探測到引力波。
引力波是時空交織結構中的漣漪,,源自劇烈的宇宙事件,。
加速中的質量會產(chǎn)生以光速傳播的波。
目前探測到的引力波來源包括黑洞合并和中子星合并,。
LIGO和VIRGO激光干涉儀都是在L形的管道中發(fā)射激光,,通過測量不同長度干涉臂對相同引力波產(chǎn)生的響應來進行探測。
對引力波的探測為宇宙研究開辟了全新的領域,。(任天)
蜜蜂還能搜炸彈,?據(jù)西班牙《侃》報19日報道,,西班牙科學家偶然發(fā)現(xiàn)蜜蜂具有超強的嗅覺能力,,對火藥的氣味尤為敏感。因此,,蜜蜂極有可能具備搜尋爆炸物的能力