據(jù)報(bào)道，在近期刊登于西班牙《國(guó)家報(bào)》上的一篇文章，經(jīng)過1年多的研究，科學(xué)家們終于揭開了發(fā)現(xiàn)于2019年5月21日的引力波之謎，它的產(chǎn)生和一場(chǎng)發(fā)生于70億年的大碰撞有關(guān)。
有史以來最強(qiáng)大的引力波信號(hào)
雖然在去年5月份，科學(xué)家們捕捉到這個(gè)引力波源信號(hào)的時(shí)候，它持續(xù)的時(shí)間僅有十分之一秒，但是它釋放出的巨大能量，讓科學(xué)家們相信，它或許是自從宇宙大爆炸以來，宇宙中產(chǎn)生的最強(qiáng)大的一場(chǎng)引力波。
什么是引力波呢？從物理學(xué)的角度來看，所謂的引力波，就是時(shí)空彎曲中的漣漪，它通過波的形式，從輻射源（時(shí)空彎曲的中心點(diǎn)）開始向外輻射傳播，并且能釋放出巨大的能量。
在愛因斯坦的相對(duì)論中，他就曾經(jīng)對(duì)引力波進(jìn)行描述。愛因斯坦當(dāng)時(shí)預(yù)言，在宇宙中，會(huì) 由于一些劇烈現(xiàn)象讓時(shí)空出現(xiàn)漣漪，就好像我們拿起一塊石頭將它扔到水里，水面上產(chǎn)生的漣漪一樣。
一直到今天，科學(xué)家們都在宇宙中去尋找引力波的蛛絲馬跡，引力波會(huì)因?yàn)槎喾N原因而出現(xiàn)，并且和黑洞也有關(guān)系。比方說在2016年，科學(xué)家們就在宇宙中捕捉到了一個(gè)由于黑洞合并而產(chǎn)生的引力波信號(hào)。
自從去年科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了這個(gè)強(qiáng)大的引力波之后，便一直想要破解它，它碰撞時(shí)釋放出的能量，相當(dāng)于9個(gè)左右的太陽，這是非常驚人的，也是科學(xué)家們?cè)谟钪嬷胁蹲降降淖顝?qiáng)大引力波。
這個(gè)引力波是如何形成的？
今年9月初，這個(gè)困擾了科學(xué)家們1年多的引力波之謎，終于被揭曉了。通過觀測(cè)研究，科學(xué)家們表示，這個(gè)來自于70億年前的引力波，是由于兩個(gè)恒星級(jí)黑洞相撞而產(chǎn)生的。
什么是恒星級(jí)黑洞呢？簡(jiǎn)單來說，就是大質(zhì)量的恒星當(dāng)走到生命的尾聲，在經(jīng)過超新星爆炸后，就會(huì)內(nèi)部坍縮變成一個(gè)恒星級(jí)黑洞。
截止到目前，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)的最小恒星級(jí)黑洞質(zhì)量大約是太陽的3.8倍，而最大的則有70倍太陽質(zhì)量那么大。通過計(jì)算分析，在現(xiàn)有的恒星級(jí)黑洞理論中，科學(xué)家們也認(rèn)為，宇宙中最大的恒星級(jí)黑洞質(zhì)量，不會(huì)超過太陽的100倍。
70億年之前，在遙遠(yuǎn)的宇宙深處，一個(gè)質(zhì)量大約是太陽85倍的恒星級(jí)黑洞，和另一個(gè)質(zhì)量大約是太陽65倍左右的恒星級(jí)黑洞相撞，它們可以說是勢(shì)均力敵，誰也無法將對(duì)方完全吞沒，這場(chǎng)相撞釋放出了大約9-10個(gè)太陽的能量，并且這兩個(gè)恒星級(jí)黑洞也合二為一。
在這個(gè)強(qiáng)大引力波來源之處，科學(xué)家們也發(fā)現(xiàn)了一顆質(zhì)量是太陽142倍左右的恒星級(jí)黑洞，顯然，它就是70億年前大碰撞發(fā)生后最終的產(chǎn)物。
不過，它的出現(xiàn)已經(jīng)顛覆了現(xiàn)有的恒星物理學(xué)理論，也讓科學(xué)家們感到不可思議，原來恒星級(jí)黑洞相撞，竟然會(huì)導(dǎo)致質(zhì)量是太陽100倍以上的恒星級(jí)黑洞。
那么，如果是無數(shù)的恒星級(jí)黑洞不斷相撞，不斷融合，是不是會(huì)導(dǎo)致超大質(zhì)量黑洞的產(chǎn)生呢？這個(gè)問題，如今也成為了科學(xué)家們?cè)诟闱宄@個(gè)史上最強(qiáng)引力波來源后，接下來要解決的問題。
有關(guān)黑洞形成理論的疑問
來自巴倫西亞大學(xué)的科學(xué)家托尼·豐特表示，在宇宙中，無論是黑洞和黑洞之間的相撞，還是黑洞和中子星的相撞等，最終的相撞產(chǎn)物，也都符合預(yù)期，也就是并沒有超出過科學(xué)家們有關(guān)于天體研究的理論范圍。
不過，發(fā)生于70億年前的這場(chǎng)碰撞，卻讓科學(xué)家感到疑惑，因?yàn)樵诖饲?，科學(xué)家們從未想過，而且通過建模模擬分析，也從未發(fā)現(xiàn)，原來恒星級(jí)黑洞相撞，竟然會(huì)產(chǎn)生超過理論數(shù)值范圍的恒星級(jí)黑洞。
這個(gè)現(xiàn)象或許可以解釋宇宙中一些神秘黑洞的形成之謎，同時(shí)，或許也可以順著這個(gè)思路，來徹底揭開超大質(zhì)量黑洞的真相。因?yàn)槿绻阈羌?jí)黑洞每次碰撞融合之后，都會(huì)不斷壯大，那么伴隨著時(shí)間的推移，不排除它們會(huì)形成一個(gè)超大質(zhì)量的黑洞。
而且當(dāng)黑洞的質(zhì)量足夠大，它吞噬周圍物體的速度也更快，自然成長(zhǎng)得也更快。對(duì)于這個(gè)謎團(tuán)，科學(xué)家們雖然還無法理解，但是仍然會(huì)繼續(xù)研究，相信過不了多久，這個(gè)由多個(gè)國(guó)家科學(xué)家組成的上千人科研團(tuán)隊(duì)，就會(huì)揭開這個(gè)謎團(tuán)。
資料來源
《參考消息》9月3日文章《來自黑洞的碰撞？科學(xué)家捕捉到巨大引力波》
