黑洞形成之謎有解? 第3次發現引力波相對論獲得證實

黑洞碰撞會產生能量,進而釋放出引力波。(圖/示意圖路透社

國際中心綜合報導

激光干涉儀引力波觀測臺 (LIGO) 的科學家在今年1月4日第3次發現了引力波,進而對黑洞的形成有了新的認識。他們發現距離地球30億光年的兩個黑洞在強大碰撞後發出的信號,黑洞碰撞會產生能量,因而釋放出引力波,引力波是以光速傳播時空漣漪。LIGO科學合作組織發言人、麻省理工學院的休梅克 (David Shoemaker) 表示,「我們正在朝新的觀測科學邁進 ,也就是一種新的引力波天文學。」

這個名爲GW170104的新信號是由位於華盛頓州漢福德 (Hanford) 和路易斯安那州利文斯頓 (Livingston) 的兩個探測器偵測到的。愛因斯坦的廣義相對論已經預測引力波的存在,但是科學家直到2015年9月才首次由LIGO觀測到,第二次則是在2015年12月。今年這一次觀測到的引力波最遠,距離地球有30億光年,前兩次大約在13和14億光年。

新引力波的發現讓人類認識到黑洞是如何旋轉、纏繞,兩個黑洞雖然相互纏繞,但有各自的軸線,並沒有對齊。人們能夠透過最新發現的引力波解釋它們是朝哪個方向旋轉,進而瞭解黑洞的形成。科學家認爲大多數黑洞都是死亡恆星屍體質量大約等於太陽質量的幾倍。其他黑洞則擁有超大質量,相當於太陽質量的數百萬倍或數十億倍,不過中間級別的黑洞越來越常被發現。

這次的探測結果能夠用於探究愛因斯坦的廣義相對論,方法是看那些引力波是否發生了彌散,因爲根據愛因斯坦的理論,引力波不會發生這種情況。目前爲止,LIGO的探測也沒有發現與此相牴觸的證據

▼ 科學家第3次觀測到引力波,比前兩次的距離還要遠。(圖/示意圖/路透社)