科技日报记者 刘霞
引力波“猎手”或许现已捕获他们最奇特的猎物!
据美国《科学》杂志网站近来报导,美国东部时刻8月14日下午5点10分39秒,美国和意大利的三台巨型勘探器勘探到了一次奇特事情,剖析标明,这显然是由一对黑洞和中子星在约9亿光年之外互相运动并合发生的一束引力波脉冲。
中国科学院国家天文台研讨员张承民对科技日报记者说:“此前,科学家们曾观测到黑洞-黑洞并合以及中子星-中子星并合发生的引力波,但从未发现过黑洞-中子星的并合,新发现有望进一步提醒中子星的隐秘。如获证明,将是一个诺奖级的发现。”
奇特事情“现身”
报导指出,此次新发现由坐落美国的激光干涉仪引力波天文台(LIGO)和坐落意大利的“室女座”(Virgo)天文台共同完成。LIGO发言人帕特里克·布拉迪说:“假如这一定论被证明的话,将是一个巨大的里程碑。”
据悉,2015年9月,科学家们初次勘探到了两个坐落13亿光年之外、质量为太阳质量几十倍的黑洞和黑洞并合发生的引力波。2017年8月,“室女座”勘探器加入到这场引力波信号的追捕举动中。几天之内,这三台勘探器发现了两颗中子星并合发生的引力波。
科学家们或许终究看见了一个黑洞吞噬一颗中子星。图源:美国《科学》杂志官网
现在,LIGO和Virgo或许现已发现了黑洞和中子星的并合。LIGO成员维基·卡洛杰拉说:“看到一颗黑洞撕碎一颗中子星,就能提醒出中子星物质有多坚固,这是破译中子星结构的要害。”
研讨人员经过引力波预算出了这对磕碰体的质量:其间一颗为5倍太阳质量;另一颗(假定是中子星)缺乏3倍太阳质量,但这一质量并不彻底确认。卡洛杰拉说:“或许它不是一颗中子星,或许是一个小黑洞?”
张承民表明,事实上,此前的天文学观测以为中子星的质量不能超过2.2倍太阳质量,但理论家的预言愈加达观,能够到达3.2倍太阳质量。
神龙见首不见尾的“神雕侠侣”
现在科学家凭借LIGO和VIRGO引力波勘探器,现已发现了十多个黑洞-黑洞并合事情,以及2个中子星-中子星并合事情,本年4月从前发现过一个疑似黑洞-中子星并合事情。
但迄今为止,理论学家们依然不能彻底确认黑洞和中子星成对有多么遍及,也不知道它们是怎么构成的。模型显现,它们更有或许由大质量恒星对构成;而非由四处游荡的黑洞和中子星以某种方法找到互相然后结伴构成。
黑洞吞噬一颗中子星(示意图) 图源:NASA
张承民介绍说,理论上,黑洞-中子星体系在世界中的数目应该多于黑洞-黑洞体系,可是少于中子星-中子星体系。
但为什么黑洞-中子星体系“现身”得比较少呢?张承民解说说:“首要,黑洞-中子星磕碰辐射引力波的能量远远小于黑洞-黑洞体系,所以这便是为什么LIGO首要看到了黑洞-黑洞体系;此外,中子星-中子星体系的并合引力波能量尽管不是很高,但其数目具有绝对优势,因而它们也简单被勘探到。”
张承民进一步说:“别的,射电望远镜现已观测到18对中子星-中子星体系,其物理性质现已研讨得比较清楚,所以判别和认证其观测特点相对简单,而黑洞-中子星体系至今没有观测到,所以其并合性质、物理特征与诞生率只能停留在理论想象,还因为这类体系或许没有光学对应体,这供给给引力波勘探器的观测束缚比较含糊。所以,黑洞-中子星体系不简单勘探。”
或是诺奖级发现
勘探到黑洞-中子星并合有何重要意义?张承民说:“黑洞-黑洞、中子星-中子星这两类是同类细密星体,两者性质共同;而黑洞-中子星体系是两类不同细密星体,这两种星体磕碰能够起到穿插认知的效果,准确了解细密的核物质在世界中被物质奇点撕裂时的各种体现,一定有许多意想不到的美妙现象, 这关于全面知道世界极点状况供给了稀少难得的环境。”
张承民持续表明:“此外, 黑洞-中子星磕碰的发现为三类细密星体的完好知道画上完美句号,这进一步证明爱因斯坦引力理论的正确,也让我们欣赏了世界各种奇迹。这一发现一旦取得证明,LIGO与VIRGO的科学家将或许再次取得诺贝尔物理学奖。”
来历:科技日报
修改:陈可轩(实习)
审阅:朱丽