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如果2个黑洞相撞,那么黑洞与黑洞会撞出什么来?

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online_member 发表于 2019-2-18 23:58:00 | 显示全部楼层 |阅读模式

银河系中恒星与恒星之间的距离相当远,彼此撞在一起的可能性微乎其微。黑洞的大小比恒星小很多,两颗黑洞撞在一起的机会更小。不过两颗黑洞还是有可能撞在一起,这是怎么发生的呢?

黑洞撞黑洞

大部分的恒星都位在双星系统中,也就是两颗恒星互相绕着对方运行,像我们的太阳单独存在的恒星反而比较少。如果双星系统中两颗恒星质量都超过25倍太阳质量,这两颗恒星演化到最后都可能变成黑洞。假如两颗黑洞的距离够近,它们互相绕着运行时会持续发出重力波,持续发出重力波则让两颗黑洞愈来愈靠近,两颗黑洞最终会撞在一起形成一颗更大的黑洞。

爱因斯坦在1915年发表广义相对论时,就预测重力波的存在,但是重力波非常的微弱,爱因斯坦认为实际上可能侦测不到。这么微弱的重力波真的有可能侦测到吗?

如果2个黑洞相撞,那么黑洞与黑洞会撞出什么来?77 / 作者:CCouQPvx / 帖子ID:44231,177388



两颗互绕的黑洞会发出重力波,最后彼此相撞形成一个质量更大的黑洞。图像来源:NASA

撞出诺贝尔奖

为了侦测微弱的重力波,科学家在美国的华盛顿州和路易斯安那州建造两座重力波观测站LIGO(Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory)。2015年9月14日,人类首次侦测到两黑洞相撞的事件,一颗35.4倍及另一颗29.8倍太阳质量黑洞相撞,形成一颗62.2倍太阳质量黑洞,两颗黑洞撞击的威力让远在14亿光年外的地球上都感受到!

如果2个黑洞相撞,那么黑洞与黑洞会撞出什么来?43 / 作者:CCouQPvx / 帖子ID:44231,177388



LIGO的简易布置图。作者:LIGO Scientic Collaboration

两颗黑洞的总质量是65.2倍太阳质量(35.4+29.8=65.2),不过最后形成的黑洞质量是62.2倍太阳质量,两者之间差了3.0倍太阳质量(65.2-62.2=3),这3个太阳质量转化成能量,以重力波的方式往外传播。

截至2017年年底为止,一共侦测到5次黑洞与黑洞相撞所产生的重力波事件,其中质量最小和最大的黑洞分别是7和35.4倍太阳质量,这些黑洞都是大质量恒星演化而来的,也就是恒星质量黑洞。

理论上只要是物体作加速度运动就会发出重力波,地球绕太阳和月球绕地球都会产生重力波,但是这样的重力波太微弱了,现在的仪器无法侦测到这么微弱的重力波。只有两颗黑洞或中子星碰撞这样猛烈的事件,现在的重力波观测站才能观测到。黑洞本身不会发光,所以天文上的各式望远镜都无法直接观测黑洞。重力波开启了一扇窗,成为科学家研究黑洞的新工具。

如果2个黑洞相撞,那么黑洞与黑洞会撞出什么来?6 / 作者:CCouQPvx / 帖子ID:44231,177388



宇宙的历史。根据推测,大爆炸刚发生后的超光速暴涨过程产生了重力波。作者:Yinweichen

爱因斯坦发表相对论的一百年后,重力波才经由两颗黑洞互撞被侦测到。首次侦测到黑洞互撞产生的重力波,让研究重力波的三位科学家在2017年得到诺贝尔物理奖。

关于黑洞的7个问题
    什么是黑洞? 如果太阳变成黑洞,地球会被吸进去吗? 黑洞怎么长大的? 天鹅座X-1是不是黑洞? 可以用黑洞做时空旅行吗?黑洞和黑洞相撞会撞出什么? 银河系中心有一颗大黑洞吗?

文章来源:屋顶上的天文学家

本文选自:今日头条
online_member 发表于 2019-2-18 23:58:44 | 显示全部楼层
相信黑洞,不相信虫洞,不相信时空旅行!
70_avatar_middle
online_member 发表于 2019-2-18 23:59:11 | 显示全部楼层
14亿光年外? 那说明这俩黑洞在14亿年前就已经碰撞了
online_member 发表于 2019-2-18 23:59:39 | 显示全部楼层
莫求说那么多,就算黑洞这个概念都是科学家想出来的,就算是推算出来的也还是不一定存在,由此而演化出来的推论也是还没有证实的推论…并且推论的前提都还需证实…
53_avatar_middle
online_member 发表于 2019-2-19 00:00:18 | 显示全部楼层
探索未知黑洞
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