科学家首次明确证实了两颗行星的碰撞和一个：两个极端物体在一个如此强大的事件中相遇的决定性时刻，其在宇宙中产生的涟漪在十亿年后仍然可以辨别。
令人惊讶的是，根据数千名科学家的国际合作报告，这一天文发现现在已经不是一次，而是两次了。
在一个新研究为了证实这一世界首创的观察结果，研究人员详细介绍了检测结果这是两次独立且不同的中子星与黑洞合并的结果——天文学家在 2020 年 1 月记录到的每次合并仅相隔 10 天。
“对于新兴的引力波天文学领域来说，这是一个了不起的里程碑，”天体物理学家罗里·史密斯说来自 ARC 卓越中心莫纳什大学的 Discovery (OzGrav)。
“中子星与是宇宙中最极端的现象之一。 观察这些碰撞开辟了了解基础物理学以及恒星如何诞生、生存和死亡的新途径。”
中子星-黑洞双星产生的引力波的艺术想象图。 （马克·迈尔斯/OzGrav/斯威本大学）
这两个事件（称为 GW200105 和 GW200115）几乎同时发现，这说明了引力波科学领域发展的速度。
自成立以来的短短五年内首次证实引力波的发现，研究人员现在已经检测到这些波来自数十个事件– 总共大约有 50 个黑洞与其他黑洞碰撞，或中子星与其他中子星碰撞的实例。
但在此之前，代表中子星与黑洞合并的“混合”碰撞（称为 NSBH 双星）从未得到证实，尽管科学家已经证实先前接收到的信号那些有潜力的暗示了这种中子星与黑洞的碰撞。
然而现在，这一发现是明确的。
来自国际 LIGO、Virgo 和 Kagra 合作组织的研究人员表示：“2020 年 1 月，LIGO-Virgo 探测器网络观测到来自两个致密双星螺旋的引力波信号，这与中子星-黑洞双星一致。”在新研究中解释。
“这些代表了迄今为止通过任何观测手段首次对 NSBH 双星进行的可靠观测。”
第一个事件 GW200105 于 2020 年 1 月 5 日被发现，涉及一个黑洞（质量约为太阳的 9 倍，即 8.9 个太阳质量）与一颗 1.9 个太阳质量的中子星相撞。
这次碰撞发生在大约 9 亿年前，尽管我们刚刚检测到两个物体合并时产生的引力波。
2020 年 1 月 15 日检测到的 GW200115 更为古老，发生在大约 10 亿年前 NSBH 双星系统合并时，一个 6 个太阳质量的黑洞和一个 1.5 个太阳质量的中子星合并在一起。
“这些碰撞震动了宇宙的核心，我们已经检测到它们在宇宙中激起的涟漪，”说澳大利亚国立大学（ANU）的天体物理学家苏珊·斯科特（Susan Scott）。
“每次碰撞不仅仅是两个巨大而致密的物体聚集在一起。它真的就像吃豆人一样，一个黑洞将其伴星中子星整个吞没。”
这些双星系统已被预测存在数十年，但之前从未被观测到。 现在，由于检测到了它们碰撞中的引力波，我们知道这些对确实存在，尽管仍然存在许多问题。
“我们现在已经看到了黑洞与中子星合并的第一个例子，所以我们知道它们就在那里，”说来自西北大学的引力波天文学家玛雅·菲什巴赫。
“但是关于中子星和黑洞，我们还有很多不了解的地方——它们能有多小或多大，它们旋转的速度有多快，它们如何配对成合并伙伴。通过未来的引力波数据，我们将获得统计数据来回答这些问题，并最终了解我们宇宙中最极端的物体是如何制造的。”
研究结果报告于天体物理学杂志通讯。
