科学家解开了“禁忌”黑洞“不可能”合并之谜

科学家们可能已经解开了两个黑洞之间“不可能”合并的谜团,两个黑洞质量如此之大且旋转速度如此之快,根据目前的理论,它们甚至不应该存在。

来源:Space.com: NASA,太空探索和天文新闻

科学家们已经揭开了黑洞之间“不可能”合并的谜团,早在 2023 年,科学家就通过称为引力波的时空涟漪检测到了这一现象。

这次碰撞发生在大约 70 亿光年之外,涉及两个黑洞的粉碎,这似乎是被禁止的,因为它们巨大的质量和令人难以置信的旋转速度。

黑洞

根据目前大质量恒星坍缩并爆炸为超新星时如何形成“恒星质量黑洞”的理论,这些黑洞的质量是太阳的 100 倍和 140 倍,并且以接近光速旋转,不应该存在。

太阳 光速 超新星
模拟合并“不可能”黑洞的剧照。 (图片来源:Ore Gottlieb/西蒙斯基金会)
模拟合并“不可能”黑洞的剧照。 (图片来源:Ore Gottlieb/Simons Foundation)

来自纽约熨斗研究所计算天体物理中心 (CCA) 的研究人员解决了这个难题,他们通过模拟重现了该系统从祖星的一生到超新星死亡的演化过程。这揭示了一个在之前的过程中没有得到适当考虑的简单因素:磁场。

星星

“没有人像我们一样考虑过这些系统;以前,天文学家只是走了捷径,忽略了磁场,”团队负责人、CCA 天体物理学家奥雷·戈特利布 (Ore Gottlieb) 在一份声明中表示。 “但是一旦你考虑磁场,你实际上可以解释这个独特事件的起源。”

不是不可能吗?

据 Space.com 今年 7 月报道,地球探测器 LIGO、Virgo 和 KAGRA 于 2023 年 11 月 23 日“听到”了这次“禁止”黑洞碰撞产生的引力波。天文学家分析了这个被命名为 GW231123 的信号后,立即对如此巨大且快速旋转的黑洞的存在感到困惑。

引力波 LIGO