看来我们又赢得了一场胜利天文学。 一种新的引力波探测是迄今为止从未见过的一种宇宙碰撞的最佳候选者——一种难以捉摸的宇宙碰撞和一个。
该事件名为S190814bv，于 8 月 14 日世界标准时间晚上 9 点过 11 分钟被 LIGO 和 Virgo 干涉仪探测到。 并且，根据初步分析，有99%的机会这是一个中子星黑洞卡爆。
即使在您阅读本文时，科学家们仍在仔细研究数据并凝视天空，寻找中子星被黑洞吸收时可能留下的光。
“这就像圣诞节前一天晚上，”加州大学圣克鲁斯分校的天文学家 Ryan Foley 告诉 ScienceAlert。 “我只是想看看树下有什么。”
自从第一次令人惊叹的引力波探测——两个恒星质量之间的碰撞- 曾是2016年2月宣布，这个领域只会变得越来越强大。 该技术非常先进，可以检测到之间的碰撞两颗中子星- 质量比黑洞小得多的物体。
中子星和黑洞都是死亡恒星的超致密残骸，但我们从未见过比中子星更小的黑洞太阳质量的5倍，或者比周围大的中子星太阳质量的2.5倍。
但黑洞与中子星之间的碰撞却一直困扰着我们。 今年早些时候的一项检测看起来可能是这样的事件，但几率仅为 13%。 而且信噪比非常低，天文学家没有对其进行追踪。
S190814bv 的情况并非如此。 这个信号确实很强，天文学家们很兴奋——如果这真的是中子星和黑洞之间的碰撞，这将是第一次看到这样的双星系统。
这意味着迄今为止假设的这种二元系统确实是可能的。 我们甚至可以获得有关它们形成的线索——它们是否以二元形式形成，一起生活、成长和死亡？ 或者黑洞是否将一颗路过的中子星捕获到其轨道上？
不管你信不信，我们可以从引力波信号中了解到这一点——大规模碰撞引起的时空涟漪，就像一块石头掉进池塘里——如果它足够强的话。 二进制形成的线索以及各个物体的质量、速度和加速度都被编码在波形中。
澳大利亚阿德莱德大学的物理学家彼得·维奇（Peter Veitch）表示：“从引力波信号中，人们可以获得有关单个物体的自旋及其相对于轨道轴的方向的信息。”奥兹重力（LIGO 科学合作组织澳大利亚分部）告诉 ScienceAlert。
“[我们]正在寻找各个物体的自转是否彼此对齐，这可能表明它们最初位于双星系统中。而例如，如果一个紧凑的物体在星系合并时被另一个物体捕获， ，那么你可能会期望这些物体有不同的自旋，指向不同的方向。”
弗利和他的同事目前正在利用凯克天文台研究距我们约 9 亿光年的星系。 他们认为这就是信号可能起源的地方。 他们正在寻找中子星碰撞可能产生的电磁辐射。
当然，还有一个紧迫的问题：中子星的内脏是什么样的？
澳大利亚国立大学和 OzGrav 的理论物理学家苏珊·斯科特 (Susan Scott) 表示：“我们很乐意观察黑洞在中子星聚集时将它们撕裂。”
“这将为我们提供有关构成宇宙中最致密恒星的材料（中子星）的重要信息，这仍然是该领域的一个非常大的悬而未决的问题。”
如果没有检测到电磁辐射，这可能意味着天文学家只是找错了地方。 或者这可能意味着电磁辐射太弱而无法被检测到。
这也可能意味着中子星不参与其中——这将非常有趣，因为信号表明较小的天体质量不到太阳质量的三倍。 如果它不是中子星，它可能是我们探测到的最小的黑洞。
或者这可能意味着，当中子星和黑洞一起冲进一个稍大的黑洞时，它们之间的动力学比我们所知的还要奇怪。
“我（目前）最喜欢的思考方式是，如果黑洞比中子星质量大得多，那么当它们合并时，中子星将被撕裂里面黑洞的事件视界！ 在这种情况下，即使产生了大量的光，也没有任何光能逃出黑洞让我们看到，”弗利告诉 ScienceAlert。
“这几乎是最接近科幻小说的了。”
