

[当天视点]
◎本报记者刘霞
5月26日,由好意思国激光插手引力波天文台(LIGO)、意大利“室女座”引力波探伤器(Virgo)和日本神冈引力波探伤器(KAGRA)联袂构成的LVK调和组,在线发布了引力波瞬变目步骤五版——GWTC-5。
这份目次收纳了LVK在2024年4月10日至2025年1月底技术捕捉到的161个源自黑洞并合的新引力波信号。至此,东谈主类已探伤到的引力波信号家眷壮大至390个。关系论文已隔离提交给《天体物理学杂志》和《天体物理学杂志快报》。
由GWTC-5联结的这批信号,宛如图纸般了了的“六合藏宝图”,已匡助科学家发现了一连串深空“矿藏”,包括迄今最精准的引力波源、最了了的引力波信号,以录取二代黑洞的存在把柄。
沙巴体育app中国官网下载LVK调和构成员、英国格拉斯哥大学引力辩论所辩论员丹尼尔·威廉姆斯博士觉得,此次信号“上新”再次拓宽并加深了东谈主类对六合的领路。好意思国内华达大学拉斯维加斯分校的利奥·津卡达则泄漏,束缚增长的引力波信号正把天体裁辩论带入全新纪元,使科学家能以空前的精度锻真金不怕火广义相对论。
最精准引力波源定位
据物理学家组织网5月26日报谈,2024年6月15日,LIGO的两台探伤器和Virgo联手捕捉到信号GW240615,创下扫数引力波事件中最精准太空定位的记录。收成于3台探伤器同期职责、本质三角定位,该引力波源被锁定在戋戋6常常度的忐忑天区内。在这片距离地球约30亿光年的天区里,一个26倍太阳质料的黑洞和一个30倍太阳质料的黑洞剧烈碰撞,激起的时空摇荡奔行亿万光年,最终被地球上的探伤器拿获。
这一打破离不开Virgo的总结。从2024年4月起,Virgo重新加入不雅测集会,大大强化了多信使阵列的定位智力,使定位精度大幅栽种,科学家借此能更容易地识别出每次并合对应的宿主星系。
精准的定位,带来的远不啻一个记录。格拉斯哥大学引力辩论所辩论员亚历克斯·帕帕多普洛斯指出,更大鸿沟的引力波信号样本库正匡助解答天放学中最要紧的问题之一:六合彭胀的速率有多快?东谈主们常用哈勃常数来刻画这一彭胀速率,引力波使科学家能够通过估算并合天体的距离来测算哈勃常数。
得克萨斯大学奥斯汀分校的陈欣瑜(音译)进一步讲解谈,哈勃常数告诉咱们六合彭胀的速率和它的年事,关系词不同测量样式于今仍给出相互矛盾的谜底,由此造成了着名的“哈勃张力”。要是互异握续存在,便意味着咱们今天的天放学图景大致并不完整。借助这一批新的引力波源,团队取得了精度比此前栽种约25%的哈勃常数值。这一跃进让科学家更有信心解开当代天放学最大的谜题之一。
最了了的“六合呢喃”
好意思国科学促进会旗下优瑞科网站在5月26日的报谈中指出,捕捉引力波,自己即是一场与噪声的对决。信号的了了度常常用信噪比(SNR)来磋议。在GWTC-5中,就藏着一个迄今最了了的“六合呢喃”——信号GW250114,小九直播信噪比高达76.9。
这一信号来自两个隔离为32倍和34倍太阳质料的黑洞,在约13亿光年外的六合深处并合,于2025年1月14日抵达地球。好意思国康奈尔大学物理学家基夫·米特曼觉得,GW250114是迄今从双黑洞并合中索要出的最强、最了了信号,宛如为广义相对论量身定制的锻真金不怕火标尺:信号的每一个细节皆与爱因斯坦的展望完竣契合。
不仅如斯,格拉斯哥大学的约翰·维奇博士自大,LVK调和组借助这一信号,以高达99.999%的置信度,到手考据了霍金于1971年提议的黑洞面积定理。该定理断言,并合后新黑洞的事件视界——那条连光皆无法脱逃的范围总面积毫不会小于原先两个黑洞事件视界的面积之和。针对GW250114的测算给出了一组精妙的数字:并合前,两个黑洞的事件视界总面积约24万常常公里;并合后,荣达黑洞的事件视界面积高达约40万常常公里,六合再次豪厘不差地校服了表面预言。
第二代黑洞“渐露真容”
若论GWTC-5最引东谈主小心标发现,当数潜在的第二代黑洞。它们荫藏在事件GW241011和GW241110之中,隔离发生在距地球约7亿光年和24亿光年的地点。
发生碰撞的黑洞的自转标的、旋转速率和质料,皆微辞自大出它们的身世:它们很可能并非由单颗恒星坍缩而成,而是由更陈腐的黑洞并合造成。第二代黑洞大多造成于极为拥堵茁壮的六合环境,如恒星团或星系中枢,那处的黑洞反复碰撞、逐级并合,才教训了这么奇异的羼杂体。这些第二代黑洞的质料约在10—20倍太阳质料之间,且自旋极快,告成挑战了黑洞造成与演化的主流表面,暗意着仍有长短不一的天体物理旅途恭候厘清。
好意思国内华达大学拉斯维加斯分校天体物理学助理涵养卡尔-约翰·哈斯特嗟叹,每一次探伤到新的引力波信号,皆在补充东谈主们对六合的领路,这些黑洞并合事件既是窥见天体物理的窗口,亦然探究和考据物理基本定律的珍视实验室。
GWTC-5不仅是一册束缚增厚的信号族谱,更是一个赋存丰富学问的宝库。正如加州理工学院LIGO实验室高档科学家乔纳·坎纳所言,这批数据将永恒供辩论者深挖——从天放学、恒星演化到引力表面,繁密未解艰难皆可能在此找到痕迹。
法国国度科学辩论中心天体粒子与天放学实验室辩论员埃德·波特则强调,GWTC-5的发布秀雅着引力波天体裁已从领先的打破性发现小九2026世界杯赛事直播,障碍为一门能以惊东谈主细节探究物理定律和六合历史的精密科学,更多六合的“荫藏矿藏”正恭候它逐一揭示。