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天文学家探测到了迄今为止最大规模的黑洞合并所产生的引力波

文章作者:www.cs-vaccine.com发布时间:2019-09-20浏览次数:1746

天文学家已经探测到迄今为止最大的黑洞合并所产生的引力波。 2017年7月29日,他们的激光干涉仪捕获了这次巨大碰撞的时间和空间。

在这次事件中,两个质量相当于太阳的50倍和34倍的黑洞相互碰撞并合并形成一个质量超过太阳质量80倍的黑洞。这个黑洞离地球至少有50亿光年。

天文学家通过大数据再分析项目发现了这一发现。 LIGO-VIRGO协作团队还列出了在初始数据梳理中遗漏的其他三个黑洞合并事件,并将之前未定义的“候选”事件提升到完全检测到的状态。

这次再分析使目前目录中的引力波事件总数达到11次。其中十个是黑洞合并;一个是密集的恒星残骸之间的碰撞称为中子星。

为什么现在选择宣布这一发现?

2017年8月1日,升级后的Virgo干涉仪(VIRGO)加入了两个激光干涉引力波观测台(LIGO)探测器的搜索,该探测器由美国华盛顿的一个国际团队运行。和路易斯安那州,以及意大利比萨附近。

这三个超灵敏激光干涉仪主要分别“监听”2015年和2016年至2017年两个时期宇宙事件产生的引力波。研究人员使用算法对大量数据流进行分类,并发现了一些与引力波有关的明显模式(当时他们认为这些模式),但他们总是需要回溯数据并重新评估数据。

国际团队成员,西北大学的Shane Larson教授在他的博客上写道:“自从(原始发现)以来,我们一直在筛选数据,查看每个特征,并且我们的天体物理学预测与显示正常操作的监视器进行比较和交叉检查仪器,确保它出现在所有探测器中,并使用我们最强大(但很慢)的超级计算机来分析代码。“

正是这种“细齿梳”我们梳理了一个新的黑洞合并事件。所有新检测结果均来自第二个运营期,即2016年11月至2017年8月,持续近9个月。在以“GW”为前缀,意思是“引力波”的目录中,新发现的引力波事件分别记录为GW,GW,GW和GW,并且以下数字表示年/月/日。

可疑的不确定信号是什么?

位于华盛顿和路易斯安那州的先进LIGO激光干涉仪于2015年9月开始首次科学运行,并于9月14日迅速发现黑洞合并事件(GW)。此后发现Rainer Weiss,Barry Barish和Kip Thorne获得诺贝尔奖在物理学。

不到一个月后,出现了一个怀疑发出引力波的信号。当时,科学家们认为这一事件无法达到确定引力波信号的程度,他们将其编号为LVT。这一事件经常在学术期刊中提到,但很长一段时间没有被列入完整的检测目录。

现在,经过仔细的再分析,研究人员最终将前缀从“LVT”改为“GW”。西北大学的Christopher Berry教授称GW的确认过程是“灰姑娘的故事”。

引力波搜索是一种统计游戏。根据迄今为止的探测器数量,科学家们可以计算出给定体积中可能存在的黑洞数量。这个数字刚刚上升了一点。

此外,扩展目录告诉我们激光干涉仪实验室未来的成功。这些干涉仪目前处于离线升级状态,其性能将得到改善。当这些干涉仪在明年春天重新上线时,它们将能够检测到当前距离的两倍,并有望实现当前8倍的检测率。

我们正在迅速走向引力波变得普遍的时代。此外,随着技术的进步,科学家们将发现有关黑洞和中子星性质的更多新细节。如果幸运的话,我们也可以找到一些新的和意想不到的引力波源。