[導(dǎo)讀] 借助引力波信號(hào),不但能知道發(fā)出引力波的黑洞的大小和特征,還能描繪出這些黑洞“生前”的模樣。

　　引力波源頭黑洞“生前”模樣被揭秘

　　GW150914波系兩顆恒星坍縮黑洞合并所發(fā)出

　　雙黑洞合并模擬圖

　　科技日?qǐng)?bào)北京6月23日電 （記者王小龍）借助引力波信號(hào)，不但能知道發(fā)出引力波的黑洞的大小和特征，還能描繪出這些黑洞“生前”的模樣。波蘭華沙大學(xué)的一個(gè)研究小組根據(jù)人類(lèi)首次探測(cè)到的引力波，揭示了一個(gè)雙黑洞系統(tǒng)從產(chǎn)生到合并的整個(gè)過(guò)程。該研究有助于人們更好地理解引力波事件和宇宙演化的歷史。

　　引力波是時(shí)空的漣漪，由宇宙中一些最為劇烈的事件產(chǎn)生，如黑洞的合并。2015年9月，美國(guó)激光干涉儀引力波天文臺(tái)（LIGO）檢測(cè)到兩個(gè)合并中的黑洞產(chǎn)生的引力波——GW150914。2016年2月，這一信號(hào)得到確認(rèn)，成為首個(gè)被人類(lèi)探測(cè)到的引力波。6月16日，LIGO在美國(guó)圣迭戈宣布再次探測(cè)到引力波。

　　波蘭華沙大學(xué)的克日什托夫·拜爾臣斯基和他的團(tuán)隊(duì)發(fā)表在最新一期《自然》雜志上的論文稱(chēng)，他們利用雙黑洞構(gòu)造的高精度數(shù)值模型得出雙星系統(tǒng)的演化過(guò)程，并認(rèn)為據(jù)此能夠預(yù)測(cè)出雙黑洞合并產(chǎn)生的引力波特性。

　　在這一模型的基礎(chǔ)上，研究人員計(jì)算出產(chǎn)生GW150914的兩個(gè)黑洞之前是兩顆巨大的恒星，質(zhì)量分別是太陽(yáng)的40倍和100倍。它們誕生于宇宙大爆炸后的20億年，之后坍縮成兩個(gè)分別為29倍和36倍太陽(yáng)質(zhì)量的黑洞，繼而合并為一個(gè)62倍太陽(yáng)質(zhì)量的黑洞，并在這個(gè)過(guò)程中發(fā)出引力波GW150914。

　　研究人員預(yù)測(cè)，在LIGO和其他引力波探測(cè)器更新硬件獲得更高的靈敏度后，黑洞合并將成為一種常見(jiàn)事件，預(yù)計(jì)每年將能探測(cè)到1000次。這項(xiàng)研究提供了一個(gè)框架，能夠幫助人們更好地理解引力波以及它們的波源。

　　新西蘭奧克蘭大學(xué)的埃爾德里奇稱(chēng)，拜爾臣斯基團(tuán)隊(duì)的研究非常激動(dòng)人心，因?yàn)樗苡糜诳疾煲Σㄈ绾斡绊懞阈呛陀钪娴难莼?。他說(shuō)：“通過(guò)對(duì)每個(gè)引力波信號(hào)的檢測(cè)，我們將能了解到一些新東西。” 

王小龍