【35次引力波:向解开宇宙进化秘密再迈一步】 近日,引力波观测站发布了最新的天体碰撞事件目录。新发现的35次事件包括与史上最轻中子星相关的事件,以及两次巨大黑洞的碰撞。
从2019年11月1日起,美国激光干涉引力波天文台(LIGO)以及意大利的处女座引力波探测器(Virgo)开始了为期21周的观测,此后,与日本的KAGRA引力波探测器展开相关合作,该探测器于2020年2月开始观测。日前,科学家在arXiv预印本网站公布了最新的合作观测成果https://t.cn/A6xyagYA。
引力波是时空结构中的涟漪,在大质量物体加速时产生。最新的探测结果与LIGO-Virgo之前报道的探测结果一样,相关事件都是由一对致密恒星残骸螺旋合并而成。绝大多数情况下(包括LIGO2015年的首次历史性探测),合并事件涉及成对的黑洞,但在少数情况下,其中一个或两个物体是中子星。
图:当黑洞合并(示意图)时,它们产生的引力波在整个宇宙中荡漾。来源:Mark Garlick/SPL
该合作项目最初只发布了高可信度的探测数据,但最新的目录(以及2020年10月发布的前一份目录)包括了所有可能的数据。该团队估计,目录中大约10%~15%的最新候选信号是“由仪器噪声波动引起”的假警报。
根据合并产生的波的形状和频率,研究人员可以计算出相关物体的许多特征细节,包括它们的质量及其与地球的距离。最近35次事件距地球从2.45亿~22亿秒差距(8亿到70多亿光年)不等。其中两个事件涉及质量超过太阳60倍的黑洞。对于天体物理学家而言,这些黑洞的存在本身就是个问题。一般来说,黑洞被认为是由一颗大质量恒星在生命末期坍缩形成的。
但主流理论预测,一些即将死亡的恒星应该爆炸而不是坍缩,这导致大约65~120倍太阳质量黑洞数量的减少。
去年发布的观测结果披露了LIGO和Virgo于2019年5月21日捕捉到的一次合并,这次合并已经挑战了这一假设,因为它涉及一个85倍太阳质量的黑洞。研究小组此次又确认了两个异常事件,由此看来,先前的那次事件似乎不是偶然事件。
德国马普学会引力物理研究所的LIGO天体物理学家Alessandra Buonanno说,一种可能的解释是,这些巨大的黑洞可能是早期合并的结果,而不是源于单个恒星的坍缩。“我们看到的可能是第二代二元结构。”她说。
2019年年底,研究人员发现了另一个有趣的事件,一个质量是太阳30倍的黑洞吞噬了一颗微小的中子星。后者的质量只有太阳的1.17倍,是已知最轻的中子星之一,也是LIGO-Virgo探测到的质量最低的物体。但Buonanno说,这是一个可信度较低的探测,因此可能代表的是背景噪声,而不是真正的事件。
另一位LIGO天体物理学家、芝加哥大学的Daniel Holz说,黑洞合并的次数已经足够让研究人员看清其大致模式。其中最明显的是,黑洞合并往往发生在离地球更远的星系中。
澳大利亚国立大学引力天体物理学中心教授Susan Scott说,该新发现是“我们在解开宇宙进化秘密的探索中向前迈出的一大步”。
LIGO和Virgo于2020年3月27日关闭并进行升级。预计2022年底,它们将重新开放。https://t.cn/A6xbfpIr
从2019年11月1日起,美国激光干涉引力波天文台(LIGO)以及意大利的处女座引力波探测器(Virgo)开始了为期21周的观测,此后,与日本的KAGRA引力波探测器展开相关合作,该探测器于2020年2月开始观测。日前,科学家在arXiv预印本网站公布了最新的合作观测成果https://t.cn/A6xyagYA。
引力波是时空结构中的涟漪,在大质量物体加速时产生。最新的探测结果与LIGO-Virgo之前报道的探测结果一样,相关事件都是由一对致密恒星残骸螺旋合并而成。绝大多数情况下(包括LIGO2015年的首次历史性探测),合并事件涉及成对的黑洞,但在少数情况下,其中一个或两个物体是中子星。
图:当黑洞合并(示意图)时,它们产生的引力波在整个宇宙中荡漾。来源:Mark Garlick/SPL
该合作项目最初只发布了高可信度的探测数据,但最新的目录(以及2020年10月发布的前一份目录)包括了所有可能的数据。该团队估计,目录中大约10%~15%的最新候选信号是“由仪器噪声波动引起”的假警报。
根据合并产生的波的形状和频率,研究人员可以计算出相关物体的许多特征细节,包括它们的质量及其与地球的距离。最近35次事件距地球从2.45亿~22亿秒差距(8亿到70多亿光年)不等。其中两个事件涉及质量超过太阳60倍的黑洞。对于天体物理学家而言,这些黑洞的存在本身就是个问题。一般来说,黑洞被认为是由一颗大质量恒星在生命末期坍缩形成的。
但主流理论预测,一些即将死亡的恒星应该爆炸而不是坍缩,这导致大约65~120倍太阳质量黑洞数量的减少。
去年发布的观测结果披露了LIGO和Virgo于2019年5月21日捕捉到的一次合并,这次合并已经挑战了这一假设,因为它涉及一个85倍太阳质量的黑洞。研究小组此次又确认了两个异常事件,由此看来,先前的那次事件似乎不是偶然事件。
德国马普学会引力物理研究所的LIGO天体物理学家Alessandra Buonanno说,一种可能的解释是,这些巨大的黑洞可能是早期合并的结果,而不是源于单个恒星的坍缩。“我们看到的可能是第二代二元结构。”她说。
2019年年底,研究人员发现了另一个有趣的事件,一个质量是太阳30倍的黑洞吞噬了一颗微小的中子星。后者的质量只有太阳的1.17倍,是已知最轻的中子星之一,也是LIGO-Virgo探测到的质量最低的物体。但Buonanno说,这是一个可信度较低的探测,因此可能代表的是背景噪声,而不是真正的事件。
另一位LIGO天体物理学家、芝加哥大学的Daniel Holz说,黑洞合并的次数已经足够让研究人员看清其大致模式。其中最明显的是,黑洞合并往往发生在离地球更远的星系中。
澳大利亚国立大学引力天体物理学中心教授Susan Scott说,该新发现是“我们在解开宇宙进化秘密的探索中向前迈出的一大步”。
LIGO和Virgo于2020年3月27日关闭并进行升级。预计2022年底,它们将重新开放。https://t.cn/A6xbfpIr
【科学家探测到引力波“海啸”】一个国际科学家团队公布了迄今为止探测到的最大数量的引力波。这些发现将有助于解决宇宙中一些最复杂的谜团,包括物质的构建模块以及时空的运作。这项新研究https://t.cn/A6xyagYA近日在线发表于预印本文库ArXiv。
2019年11月至2020年3月期间,科学家利用美国LIGO探测器和欧洲Virgo天文台,对由黑洞对合并或中子星和黑洞相撞引起的引力波进行了35次新的探测。这使2015年至2020年期间的探测总数达到90次。
这些新发现来自于巨大的宇宙事件,其中大多数都在数十亿光年之外,它们在时空中产生了涟漪。其中包括32对黑洞的合并,以及中子星和黑洞之间可能发生的三次碰撞。
澳大利亚国立大学是国际团队的关键成员之一,该团队进行观测并开发了复杂的技术,以在广阔的宇宙中寻找难以捉摸的引力波。该校引力天体物理学中心的杰出教授Susan Scott说,最新的发现代表着“一场海啸”,是“我们在解开宇宙进化秘密的探索中向前迈出的一大步”。
“这些发现表明,自LIGO和Virgo开始观测以来,它们探测到的引力波数量增加了十倍。”Scott说。
“我们发现了35个事件,这个规模很大。相比之下,我们在2015至2016年持续4个月的第一次观测中进行了3次探测。”她说,“这确实是引力波探测的一个新时代,相关事件发现数量的日益增加正在揭示宇宙中恒星的生死信息。通过观察这些双星系统中黑洞的质量和自旋,可以看出这些系统最初是如何聚集在一起的。”
“它还提出了一些非常有趣的问题。例如,这个系统最初是由两颗共同经历生命周期并最终成为黑洞的恒星组成的吗?还是两个黑洞是在一个密度非常大的动态环境中,比如在一个星系的中心挤在一起的?”Scott说,引力波探测器灵敏度的不断提高有助于推动探测的增加。
“这项新技术使我们能够观测到比以往更多的引力波。”她说,“我们还在探测两个黑洞质量间隙区域,并为爱因斯坦的广义相对论提供更多的测试。”
Scott说,引力波探测器灵敏度的不断提高,另一件真正令人兴奋的事情是,这将带来一系列全新的引力波源,其中一些是意想不到的。https://t.cn/A6xyagY2
2019年11月至2020年3月期间,科学家利用美国LIGO探测器和欧洲Virgo天文台,对由黑洞对合并或中子星和黑洞相撞引起的引力波进行了35次新的探测。这使2015年至2020年期间的探测总数达到90次。
这些新发现来自于巨大的宇宙事件,其中大多数都在数十亿光年之外,它们在时空中产生了涟漪。其中包括32对黑洞的合并,以及中子星和黑洞之间可能发生的三次碰撞。
澳大利亚国立大学是国际团队的关键成员之一,该团队进行观测并开发了复杂的技术,以在广阔的宇宙中寻找难以捉摸的引力波。该校引力天体物理学中心的杰出教授Susan Scott说,最新的发现代表着“一场海啸”,是“我们在解开宇宙进化秘密的探索中向前迈出的一大步”。
“这些发现表明,自LIGO和Virgo开始观测以来,它们探测到的引力波数量增加了十倍。”Scott说。
“我们发现了35个事件,这个规模很大。相比之下,我们在2015至2016年持续4个月的第一次观测中进行了3次探测。”她说,“这确实是引力波探测的一个新时代,相关事件发现数量的日益增加正在揭示宇宙中恒星的生死信息。通过观察这些双星系统中黑洞的质量和自旋,可以看出这些系统最初是如何聚集在一起的。”
“它还提出了一些非常有趣的问题。例如,这个系统最初是由两颗共同经历生命周期并最终成为黑洞的恒星组成的吗?还是两个黑洞是在一个密度非常大的动态环境中,比如在一个星系的中心挤在一起的?”Scott说,引力波探测器灵敏度的不断提高有助于推动探测的增加。
“这项新技术使我们能够观测到比以往更多的引力波。”她说,“我们还在探测两个黑洞质量间隙区域,并为爱因斯坦的广义相对论提供更多的测试。”
Scott说,引力波探测器灵敏度的不断提高,另一件真正令人兴奋的事情是,这将带来一系列全新的引力波源,其中一些是意想不到的。https://t.cn/A6xyagY2
【科学家探测到引力波“海啸”[哆啦A梦吃惊]】一个国际科学家团队公布了迄今为止探测到的最大数量的引力波。这些发现将有助于解决宇宙中一些最复杂的谜团,包括物质的构建模块以及时空的运作。这项新研究近日在线发表于预印本文库ArXiv。论文传送门☞https://t.cn/A6xyagYA
2019年11月至2020年3月期间,科学家利用美国LIGO探测器和欧洲Virgo天文台,对由黑洞对合并或中子星和黑洞相撞引起的引力波进行了35次新的探测。这使2015年至2020年期间的探测总数达到90次。
这些新发现来自于巨大的宇宙事件,其中大多数都在数十亿光年之外,它们在时空中产生了涟漪。其中包括32对黑洞的合并,以及中子星和黑洞之间可能发生的三次碰撞。
澳大利亚国立大学是国际团队的关键成员之一,该团队进行观测并开发了复杂的技术,以在广阔的宇宙中寻找难以捉摸的引力波。该校引力天体物理学中心的杰出教授Susan Scott说,最新的发现代表着“一场海啸”,是“我们在解开宇宙进化秘密的探索中向前迈出的一大步”。
“这些发现表明,自LIGO和Virgo开始观测以来,它们探测到的引力波数量增加了十倍。”Scott说。
“我们发现了35个事件,这个规模很大。相比之下,我们在2015至2016年持续4个月的第一次观测中进行了3次探测。”她说,“这确实是引力波探测的一个新时代,相关事件发现数量的日益增加正在揭示宇宙中恒星的生死信息。通过观察这些双星系统中黑洞的质量和自旋,可以看出这些系统最初是如何聚集在一起的。”
“它还提出了一些非常有趣的问题。例如,这个系统最初是由两颗共同经历生命周期并最终成为黑洞的恒星组成的吗?还是两个黑洞是在一个密度非常大的动态环境中,比如在一个星系的中心挤在一起的?”Scott说,引力波探测器灵敏度的不断提高有助于推动探测的增加。
“这项新技术使我们能够观测到比以往更多的引力波。”她说,“我们还在探测两个黑洞质量间隙区域,并为爱因斯坦的广义相对论提供更多的测试。”
Scott说,引力波探测器灵敏度的不断提高,另一件真正令人兴奋的事情是,这将带来一系列全新的引力波源,其中一些是意想不到的。(来源:中国科学报 冯维维)
2019年11月至2020年3月期间,科学家利用美国LIGO探测器和欧洲Virgo天文台,对由黑洞对合并或中子星和黑洞相撞引起的引力波进行了35次新的探测。这使2015年至2020年期间的探测总数达到90次。
这些新发现来自于巨大的宇宙事件,其中大多数都在数十亿光年之外,它们在时空中产生了涟漪。其中包括32对黑洞的合并,以及中子星和黑洞之间可能发生的三次碰撞。
澳大利亚国立大学是国际团队的关键成员之一,该团队进行观测并开发了复杂的技术,以在广阔的宇宙中寻找难以捉摸的引力波。该校引力天体物理学中心的杰出教授Susan Scott说,最新的发现代表着“一场海啸”,是“我们在解开宇宙进化秘密的探索中向前迈出的一大步”。
“这些发现表明,自LIGO和Virgo开始观测以来,它们探测到的引力波数量增加了十倍。”Scott说。
“我们发现了35个事件,这个规模很大。相比之下,我们在2015至2016年持续4个月的第一次观测中进行了3次探测。”她说,“这确实是引力波探测的一个新时代,相关事件发现数量的日益增加正在揭示宇宙中恒星的生死信息。通过观察这些双星系统中黑洞的质量和自旋,可以看出这些系统最初是如何聚集在一起的。”
“它还提出了一些非常有趣的问题。例如,这个系统最初是由两颗共同经历生命周期并最终成为黑洞的恒星组成的吗?还是两个黑洞是在一个密度非常大的动态环境中,比如在一个星系的中心挤在一起的?”Scott说,引力波探测器灵敏度的不断提高有助于推动探测的增加。
“这项新技术使我们能够观测到比以往更多的引力波。”她说,“我们还在探测两个黑洞质量间隙区域,并为爱因斯坦的广义相对论提供更多的测试。”
Scott说,引力波探测器灵敏度的不断提高,另一件真正令人兴奋的事情是,这将带来一系列全新的引力波源,其中一些是意想不到的。(来源:中国科学报 冯维维)
✋热门推荐