黑洞互撞竟變成一個超大黑洞。翻攝LIGO官網
黑洞再次被觀測到,而且還是驚人地互撞後合體。美國科學家近日透過重力波偵測儀,捕捉到兩個超大質量黑洞猛烈碰撞的空間震波,雖然這場宇宙級「黑洞合體」發生在距離地球約100億光年外,但也被「雷射干涉重力波觀測站」(LIGO)偵測到,僅持續了短短0.1秒,卻讓科學家們欣喜若狂,也震撼了天文科學界。
根據外媒報導指出,科學期刊《New Scientist》今天(7/14)正式發表,美國國家科學基金會(NSF)資助的雷射干涉重力波天文台(LIGO)在LIGO-Virgo-KAGRA(LVK)合作計畫中,偵測到一起突破天文史觀的事件。LVK將訊號編號為「GW231123」。起初科學家們在捕捉到這則訊號時,無法辨識出是什麼宇宙現象,直到近期才正式確認。「GW231123」偵測到一顆質量達太陽100倍與另一顆質量達太陽140倍的「兩大黑洞互撞」。偵測時間是在2023年11月23日英國時間下午1點59分,重力波僅持續了短短0.1秒。
該重力波信號顯示,兩個黑洞碰撞後的「餘震階段」(ringdown)異常強烈,表明新的黑洞仍在快速旋轉,速度高達地球自轉的40萬倍,接近理論極限。英國卡地夫大學重力研究所主任漢南教授(Mark Hannam)指出,「這是我們目前為止,透過重力波確定質量最高的黑洞合併案例,更特別的是,這兩顆黑洞的質量正落在理論上認為不應該形成黑洞的區段。」
兩大黑洞互撞後合而為一,變成一顆「宇宙史上最大」的新黑洞,質量達到太陽的225倍,是天文史偵測到300多起黑洞合併事件中,最龐大的一次。此前紀錄為編號「GW190521」之黑洞,當時質量「僅為」太陽的140倍。
加州理工學院的博士比尼(Sophie Bini)就指出觀測到此事件之背後含意:「GW231123將我們的儀器和數據分析能力推向了目前的極限,這是一個有力的例子,表明我們可以從重力波天文學中學到多少東西,以及還有多少東西有待探索。」