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“宇宙之眼”:模擬黑洞合并過程 探尋時空漣漪
中新網(wǎng)11月15日電 美國國家航空航天局(NASA)日前在其網(wǎng)站上公布了黑洞合并的模擬動圖,在浩瀚繁星中,兩個靠近的黑洞如同一雙黝黑的“宇宙之眼”,隨后二者旋轉(zhuǎn)融合,最終合二為一。這一過程也伴隨著引力波的產(chǎn)生,即所謂的“時空漣漪”。
引力波探測可謂是今年物理學(xué)的大熱門,10月份不負眾望摘下諾貝爾物理學(xué)獎,此后,天文學(xué)家又宣布首次探測到由雙中子星合并產(chǎn)生的引力波及其伴隨的電磁信號。
從2015年9月至今,科學(xué)家已經(jīng)五次捕捉到引力波。其中,前四次探測到的引力波都是由黑洞合并產(chǎn)生。不過,現(xiàn)在還有更大的物體,它們的引力波信號還沒有被探測到:超大質(zhì)量的黑洞,比太陽質(zhì)量大1億倍。
大多數(shù)大型星系都有一個中央超大質(zhì)量黑洞。當(dāng)星系發(fā)生碰撞時,它們的中心黑洞傾向于彼此螺旋上升,釋放出引力波。但超大質(zhì)量黑洞的引力波產(chǎn)生的頻率要低得多。
為了探索這一未知的引力波科學(xué)領(lǐng)域,研究人員開始關(guān)注脈沖星計時陣列的自然實驗。脈沖星是死星的密集殘留物,它們經(jīng)常發(fā)射無線電波,這就是為什么有些人稱之為“宇宙燈塔”。
黑洞的合并會產(chǎn)生引力波,因為當(dāng)它們相互環(huán)繞時,它們的引力會扭曲時空的結(jié)構(gòu),以光速向各個方向向外發(fā)射。這些扭曲實際上使地球和脈沖星的位置發(fā)生了輕微的變化,從而產(chǎn)生了一種來自天體燈塔的特征和可探測的信號。
研究人員稱,“從10億次太陽質(zhì)量黑洞的合并中發(fā)現(xiàn)引力波,將有助于解開星系形成的一些最持久的謎題” 。
編輯:秦云
關(guān)鍵詞:黑洞合并模擬動圖 NASA