这张艺术梦想图描绘的是一个黑洞吞噬一颗中子星的情形。当中子星绕着黑洞运转，黑洞巨大的引力会将其撕成碎片，此现象被称作“潮汐分裂（tidal disruption）”。
插图：DANA BERRY, NASA
撰文：MICHAEL GRESHKO
大约9亿年前，一个黑洞打了一个恐惧的“饱嗝”，响彻全世界。8月14日，这个“饱嗝”在时空中发生的涟漪传到了地球，让咱们知晓了此前从未见过的世界磕碰类型，并或许让咱们揭开世界运转的一丝新奥妙。
这次勘探事情名为S190814bv，很或许是一颗黑洞与一颗中子星并合发生的。尽管长期以来地理学家都等待看到黑洞-中子星这类双子体系，但运用望远镜以各种波长扫描天穹后，仍一无所得。
不过，地理学家还等待当黑洞与中子星并合时发生所谓的“引力波”。一百多年前，爱因斯坦的广义相对论中就猜测了这类时空涟漪。他的理论称，两个质量极大的天体相撞，将会使世界结构发生褶皱。
人类第一次勘探到引力波是在2015年，其时LIGO地理台检测到了两个黑洞合而为一的信号。之后，LIGO及其欧洲的同行Virgo地理台还检测到了黑洞交融、两颗中子星磕碰的信号。此次，LIGO和Virgo都勘探到了S190814bv，而假如这承认是中子星-黑洞并合，那将是人类勘探到的第三类引力波。
本年4月26日，勘探设备也曾收到过一个中子星-黑洞的兼并信号，但研究人员称，此次发现的S190814bv信号愈加激烈。4月份发现的那个信号有1/7的概率来自于地球的搅扰，并且与4月份信号类似的“假警报”估量每隔20个月就会呈现一次。可是，S190814bv简直承认来自于地球之外，并且，要想看到与之类似的“假警报”，LIGO团队估量你要等的时刻恐怕比世界的年纪还要长。
LIGO团队成员、美国西北大学物理学家Christopher Berry说：“这个信号特别让人激动。它很或许是实在的信号，投入更多的时刻和精力都是值得的。”
世界碎纸机
LIGO和Virgo还把S190814bv的来历确定到了一片比满月大11倍的椭圆形天域，使望远镜能够追寻失常的亮光。全世界的许多地上及太空设备也现已暂停了惯例观测方案，加入了这一盛会，并实时共享其前期观测成果。
美国宇航局Swift望远镜的地理台当值科学家Aaron Tohuvavohu一直在这片天域寻觅X射线和紫外线的闪爆信号。他说：“太激动了！我一整夜都没睡觉，并且乐此不疲。”
假如Swift和其它望远镜真的观测到LIGO和Virgo所感受到的磕碰发生的后续亮光，那么，对地理学界来说将是一桩大事。由于，光能让科学家初次看到中子星的内部，并或许以新的方法来查验相对论的极限。
LIGO团队成员、美国西北大学物理学家Vicky Kalogera称：“关于理论学家而言，那将是一个特殊如梦的时刻。”
可是，望远镜也或许什么也看不到。依据现在的理论猜测，中子星和黑洞的磕碰并不一定都会发生光，这要取决于两个天体的质量比。
黑洞与中子星的质量越附近，中子星绕进黑洞所需的时刻就越长，两个天体盘绕互相运转的间隔就越近，从而使黑洞有更多时机靠引力撕裂中子星。当中子星火热的碎屑跌入黑洞，就会发生望远镜能够检测到的光线。
可是，假如黑洞比中子星的质量大得多，黑洞吞掉整颗中子星也不费吹灰之力，那就不会宣布光。Kalogera称，科学家仍然在竭力剖析S190814bv的信号，核算黑洞质量的规模，以便澄清这次事情的状况。
它们终究是什么？
此外，还有一种或许性：S190814bv中的小天体压根并非中子星。
LIGO和Virgo以每次磕碰中天体的估测质量，对并合事情分类。低于咱们太阳质量三倍的，归为中子星。高于咱们太阳质量五倍的，归为黑洞。就此例而言，S190814bv中较小的天体质量估量低于三个太阳的质量。
尽管质量不大的黑洞在理论上或许存在，但迄今为止，对世界进行X射线波段观测后没有发现它们存在的痕迹。相同，咱们关于中子星的最好的理论称，假如中子星的质量比两个太阳更大，它们就会坍缩成黑洞。那么，3个太阳质量与5个太阳质量之间的缺口，会不会便是咱们观测的缺口？而S190814bv中较小的天体其实便是一个小号的黑洞呢？
Berry说：“这次事情或许回给咱们带来两个谜题：一颗中子星的最大质量是多少，一个黑洞的最小质量是多少。”
引力波的奇妙特性，或许让科学家能够澄清S190814bv中较小天体的身份。假如后续的观测的确能发现亮光（Kalogera称或许需求两周时刻），那么，能够承认较小的天体便是一颗中子星。
不管终究的观测信号怎么样，这都将是前所未有的第一次。Berry说：“这是一个双赢的局势。”
（译者：mikegao）
来历：国家地理中文网（官V）
