新闻 > 科教 > 正文

黑洞会把自己踢出去?首次发现强大后座力 主动踢出宿主星系

研究人员首次发现,两个黑洞合并的过程中,把自己踢出原来所属的星系中。(示意图)撷取自SXS Project推特

物理学的研究人员从引力波数据中首次捕捉到,两个黑洞在合并成一个黑洞的过程中,由于产生巨大的反向后座力,会把自己踢出原来所属的星系中。

科学家据过往的研究调查显示,黑洞自身会散发引力波信号,在角动量的作用下,两个互相绕行的黑洞所发出的引力波还会散发能量,当两个黑洞靠得很近时,每秒以超高速旋转,最后在剧烈的能量碰撞下合而为一,合并后的黑洞会形成一个新的旋转轨道。

按照物理学规律,合并后所发出的引力波只会朝向一个方向,新生成的黑洞会受到与其相反方向的后座力,促成合并后黑洞移动的速度超过合并前任何一个黑洞的速度。

5月12日发表于《物理评论快报》(Physical Review Letters)的新研究,由德国马克斯普朗克引力物理研究所(Max Planck Institute for Gravitational Physics)和美国几家机构的研究人员合力完成,发现引力波信号 GW200129受到两个黑洞的合并,产生如此巨大的后座力,足够将它踢出其宿主星系。

研究指出,这是黑洞合并事件中,发现的第一个因巨大后座力改变其旋转方向的事件,研究人员透过数据模拟,计算它的反向作用力可以使它的速度达到每秒1,500公里,与每秒550公里就可以逃离银河系的速度相比,研究人员认为,GW200129所获得的速度足以将它送出原来所在的星系。

对于如此强大的黑洞在宇宙空间中自由移动,是否会撞上其他天体,这份研究的其中一位作者维杰·瓦尔玛(Vijay Varma)表示:“太空广漠到难以置信的程度。黑洞撞上其它天体的几率很小。现实的情况是这个黑洞就是自由地到处移动,什么也不做。”

位于M87中心的超大质量黑洞。这是由事件视界望远镜所成像、发表于2019年4月10日,人类史上第一张直接对黑洞观测的天文影像。图:中央研究院/提供

责任编辑: 楚天  来源:新头壳简湘滢综合报导 转载请注明作者、出处並保持完整。

本文网址:https://www.aboluowang.com/2022/0520/1750776.html