天文科普:科學(xué)家探測到兩個(gè)黑洞碰撞產(chǎn)生的閃光信號
來源:新浪科技
發(fā)布時(shí)間:2020-06-30
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 新浪科技訊 北京時(shí)間6月30日消息,據(jù)國外媒體報(bào)道,通常人們認(rèn)為黑洞不會(huì)產(chǎn)生閃光,正如它們名字:黑洞,此外,即使黑洞互相撞擊,天文學(xué)家的傳統(tǒng)儀器也無法進(jìn)行觀測,但是2019年科學(xué)家探測到一次黑洞碰撞事件,發(fā)現(xiàn)黑洞碰撞時(shí)產(chǎn)生奇怪的閃光。

  2019年5月21日,地球引力波探測器捕捉到一對超大質(zhì)量天體碰撞信號,在時(shí)空中產(chǎn)生漣漪。之后茲威基瞬變儀器觀測到一束強(qiáng)光,當(dāng)科學(xué)家分析這兩個(gè)信號時(shí),意識(shí)到它們都來自同一太空區(qū)域,猜測這是罕見的可觀測黑洞碰撞事件。

  美國宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室天體物理學(xué)家丹尼爾·斯特恩稱,這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)令人興奮,關(guān)于這兩個(gè)正在合并的黑洞,我們可以了解很多,基于它們偶然產(chǎn)生的信號,可以了解它們所處的環(huán)境。

  科學(xué)家認(rèn)為兩個(gè)黑洞碰撞時(shí)合并的黑洞被鎖定在一個(gè)類星體周圍的圓盤結(jié)構(gòu)中,超大質(zhì)量黑洞在該過程中會(huì)釋放大量能量。加州理工學(xué)院、ZTF項(xiàng)目科學(xué)家馬修·格雷厄姆稱,在這次更突然的耀斑爆發(fā)之前,超大質(zhì)量黑洞已經(jīng)“蠢蠢欲動(dòng)”許多年。

  加州理工學(xué)院天文學(xué)家曼西·卡斯利瓦爾稱,黑洞碰撞產(chǎn)生閃光并不奇怪,事實(shí)上像這樣的超大質(zhì)量黑洞一直都有耀斑,它們不是安靜的天體,但此次觀測的黑洞耀斑爆發(fā)時(shí)間、規(guī)模和區(qū)域都非常獨(dú)特。


  基于引力波和光線的配對,科學(xué)家猜測耀斑是由超大質(zhì)量黑洞的吸積盤內(nèi)合并的兩個(gè)小黑洞產(chǎn)生的,超大質(zhì)量黑洞難以置信的強(qiáng)大引力會(huì)影響到盤內(nèi)較小物質(zhì),甚至其他黑洞。

  曼哈頓社區(qū)學(xué)院薩維克·福特稱,這些天體就像狂躁的蜜蜂圍繞在蜂后周圍,它們能在短時(shí)間內(nèi)找到引力伴侶并成功配對,但通常在瘋狂的舞蹈中很快會(huì)失去舞伴。但在超大質(zhì)量黑洞的圓盤中,流動(dòng)的氣體將蜂群的狂舞轉(zhuǎn)變?yōu)榻?jīng)典的小步舞曲,并將黑洞組織起來配對。

  科學(xué)家認(rèn)為,這種閃光現(xiàn)象并非來自于合并自身,相反,合并的能量將從稍大一些的黑洞中釋放出來,穿過超大質(zhì)量黑洞吸積盤環(huán)繞著黑洞。黑洞合并幾天或者幾周之后,釋放的氣體會(huì)產(chǎn)生耀斑現(xiàn)象??茖W(xué)家在引力波信號釋放34天之后,探測到黑洞耀斑。

  研究人員稱,這并不能保證該解釋與實(shí)際情況相符。格雷厄姆說:“耀斑發(fā)生在正確的時(shí)間范圍和正確的位置,這與引力波事件相一致,因此我們認(rèn)為耀斑很可能是黑洞合并的結(jié)果,但我們不能完全排除其他可能性?!?br>
  目前,這項(xiàng)最新研究報(bào)告發(fā)表在6月26日出版的《物理評論快報(bào)》雜志上。(葉傾城)

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