重力波天文台觀測到的最嚴重的黑洞合併

重力波天文台 LIGO 和 Virgo 觀測到了迄今為止最大的黑洞合併。 2019 年 5 月，三個探測器（LIGO 有兩個）報告稱探測到了一次碰撞，最終形成了一個質量為太陽質量 142 倍的黑洞，這是天文台觀測到的最重的黑洞。 最後一個黑洞也屬於仍然神秘的中等質量黑洞，如果得到證實，這將是第一次直接觀測到黑洞。 兩個碰撞黑洞中較重的一個也暗示了恆星演化的知識差距。

它不僅是已偵測到的最大質量的最終黑洞，也是迄今為止觀測到的最遠的黑洞。 在到達我們之前，訊號傳播了宇宙壽命的一半，大約 70 億年。 事件 GW190521 的分析報告於物理評論快報和天體物理學雜誌通訊。 這次活動是第一2020 年 6 月。 它發生在超大質量黑洞周圍的圓盤中。

法國國家科學研究中心的研究員納爾遜·克里斯滕森 (Nelson Christensen) 在一份報告中表示：“這看起來不太像我們通常檢測到的鳴叫聲。”陳述，將此訊號與過去的檢測進行比較。 “這更像是‘爆炸’的東西，這是 LIGO 和 Virgo 見過的最大規模的信號。”

迄今為止僅被間接觀察到，因此這可能是第一次令人興奮的直接檢測。 這些物體的質量是太陽的 100 到 100,000 倍。 它們比我們在星系核心發現的超大質量恆星輕得多，星系核心的質量相當於普通恆星的數百萬甚至數十億，但它們比我們預期的恆星產生的質量要重，恆星的質量約為五到幾十我們太陽的質量。 缺乏中間物體長期以來一直困擾著天文學家，

這次探測中的另一個令人驚訝的發現是，導致 GW190521 的兩個碰撞黑洞分別約為 66 和 85 個太陽質量，其中最重的一個落入所謂的「對不穩定」間隙。

「根據我們對恆星如何老化和演化的理解，我們預計會發現質量小於65 個太陽質量或大於135 個太陽質量的黑洞，但沒有介於兩者之間的黑洞，」漢諾威AEI 獨立馬克斯·普朗克研究小組負責人弗蘭克·奧姆(Frank Ohme) ，在一個陳述。 「GW190521 起源系統中的 85 個太陽質量黑洞正好落在了不應該出現的間隙中。 這可能意味著兩件事：我們對恆星演化的理解不完整，或者這裡發生了不同的事情。

該團隊傾向於後者。 他們認為最重的黑洞可能是先前合併的產物； 兩個較小的黑洞或兩個較大恆星之間的碰撞。

為了獲得更多見解，有必要將其與 LIGO 和 Virgo 第三次運行的其他發現結合起來，以了解它是一個有限的案例還是許多意想不到的物體之一。

“我們還不知道 GW190521，這個令人驚訝的發現和首次觀測到的中等質量黑洞，是一種全新的雙星黑洞，還是只是我們迄今為止所看到的源光譜的高質量端”，漢諾威AEI 所長兼漢諾威萊布尼茨大學引力物理研究所所長Karsten Danzmann 說。 “很快，當我們分析了 LIGO 和 Virgo 在第三次觀測中看到的所有雙黑洞合併時，我們可能會了解更多。”

LIGO 和Virgo 天文台在2019 年4 月1 日至2020 年3 月27 日的第三次運作中偵測到了56 個可能的重力波事件。中。