這激光干涉儀重力波天文台(LIGO)再次做到了脫離一對宇宙碰撞。只有這次,兩人在大約30億光年的情況下會面。
這是天文台第三次成功衡量這樣的事件,但是就在您認為之前已經看過這一切時,這種碰撞帶有字面上的轉折 - 至少有一個黑洞似乎朝著異常的方向旋轉。
你可能還記得Ligo的第一個大熱門早在2016年2月宣布,這是一個謹慎的時空預測的五個月首先觀察到。
一個第二次波還在2015年聖誕節那天被發現,為科學家提供了一個巨大的庫存填充物。
研究人員現在已經確認了三分之一合併於2017年1月4日被檢測到,贏得了令人難忘的名稱GW170104。
第一次碰撞導致一個黑洞,其質量約為我們的太陽的62倍,而第二次碰撞導致了比較輕量級的,僅21個太陽能物質。
最新檢測到的合併創建的黑洞填補了前兩個之間的間隙,是我們太陽質量的49倍。
“我們進一步證實了大於20個太陽能大量的恆星質量黑洞的存在 - 這些是我們在Ligo檢測到的物體之前不知道的物體,”麻省理工學院的大衛·鞋匠說,Ligo科學合作的發言人。
但是GW170104在至少其他有趣的方式中似乎是一個奇怪的球。
雖然可能很難描繪,但黑洞實際上可以旋轉。而且,我們不僅在談論周圍旋轉的材料的加熱盤 - 實際質量具有角動量,這意味著黑洞本身在其軸上旋轉。
當兩個黑洞與彼此軌道沿著相同的方向旋轉時,天文學家說它們是“對齊”的。
“旋轉的對準可以影響來自二進制黑洞系統的引力波的波形,因此有時我們能夠說出旋轉是否對齊,”羅伯特·沃德(Robert Ward)Sciencealert解釋說,來自沒有參與該發現的澳大利亞國立大學(ANU)。
事實證明,GW170104的黑洞中至少有一個沒有對齊。
這為天文學家提供了一個很大的線索,了解黑洞如何融合在一起形成二元系統。
兩個偏愛的模型表明,它們要么從星星開始,然後才變成黑洞,這只是在跳舞,要么是兩個遙遠的黑洞,它們在掉入軌道之前彼此陷入困境。
通過觀察到一個黑洞沿其軌道相反的方向旋轉,天文學家現在有證據表明在建立了旋轉後黑洞配對。
您可能想像的,黑洞的崩潰是宇宙最強大的一些事件,Ligo在最後一秒鐘發行的第一次合併估計能量增加10倍由於引力波比從宇宙中的每個恆星中湧出的光能量。
儘管如此,在13億光年的距離處,到那些在地球上沖洗過的漣漪時,它們在大約質子的距離上扭曲了空間。
最新發現的黑洞合併較小,並且是距離的兩倍以上,並且仍然可以檢測到。想想,Ligo只是在熱身。
沃德解釋說:“ Ligo探測器尚未符合我們所謂的'設計敏感性',這基本上意味著發揮其全部潛力。”
提高設計敏感性最終可以使我們能夠研究不太能量(但仍然很大)的天文現象,例如中子恆星的碰撞。
“一旦Advanced Ligo達到了完整的設計敏感性,它應該能夠看到二進制合併到約6.5億光年,”蘇珊·斯科特(Susan Scott)也從ANU解釋了ScienceAlert。
一旦Ligo足夠敏感,理論上也可以檢測到中子恆星的重力嗡嗡聲。
斯科特說:“如果中子星的地殼中有較小的畸形,或者在它們上的微小'山脈',那麼由於這些不對稱的每次旋轉,它們旋轉不斷變化的質量配置將產生連續的引力波流。”
一顆星星的質量擠成大約10公里的半徑,每秒數百次旋轉,甚至高10厘米的顛簸也足以將可檢測到的引力波投入到宇宙中。
檢測到的每個新事件還為物理學家提供了一個測試一般相對論的更多機會。
放心,在第三次觀察之後,愛因斯坦的理論仍然堅強,但即使在理論的準確性上也有一大無疑問。
毫無疑問觀察者已經證明了它們的價值,我們將利用它們來聽到宇宙的更多信息。
這些發現已發表在物理評論信。