LIGO目前已經探測到的雙黑洞係統

　　美國時間11月15日
，激光幹涉引力波天文台(LIGO)官方網站發布消息，再次宣布接收到來自太空的引力波信號。而在目前通過引力波探測到的雙黑洞中
，形成此次引力波信號的雙黑洞“體重”最輕。這次發現的意義何在?能與從電磁波觀測得到的黑洞性質形成怎樣的互補關係?記者就此采訪了相關專家。

　　黑洞是宇宙中的“貪吃王”，它憑借巨大的引力將恒星等物質撕裂，並在身體外圍形成一個“甜甜圈”模樣的氣體吸積盤，氣體一邊旋轉一邊向它靠近，最終被它吞進“肚”裏。

　　xijipanzhongqitigaosuxuanzhuan，yuekaojinheidongzhuansuyuekuai，gaosuqitizhijiandemocahuichanshengdaliangdere，shixijipanzhongxinbufenqitiwendudadaojingrendegaodubingfachuqiangliedediancifushe。tongguotianwenwangyuanjingguanceyuzhouzhongdediancibo
，kexuejiakeyituiduanheidongdecunzai。

　　然而，可以探尋單個黑洞的電磁波觀測在雙黑洞麵前陷入“盲區”。在雙黑洞係統中

，兩個黑洞在最終的並合過程中，周圍並沒有氣體存在，因此不會產生能夠被探測到的電磁波輻射。

　　沒(mei)有(you)產(chan)生(sheng)電(dian)磁(ci)波(bo)，並(bing)不(bu)意(yi)味(wei)著(zhe)雙(shuang)黑(hei)洞(dong)係(xi)統(tong)無(wu)跡(ji)可(ke)尋(xun)。雙(shuang)黑(hei)洞(dong)並(bing)合(he)前(qian)
，會(hui)一(yi)邊(bian)互(hu)相(xiang)繞(rao)轉(zhuan)一(yi)邊(bian)釋(shi)放(fang)出(chu)引(yin)力(li)波(bo)。由(you)於(yu)引(yin)力(li)波(bo)帶(dai)走(zou)了(le)能(neng)量(liang)，兩(liang)者(zhe)會(hui)越(yue)轉(zhuan)越(yue)近(jin)，直(zhi)到(dao)撞(zhuang)上(shang)，釋(shi)放(fang)出(chu)巨(ju)大(da)的(de)能(neng)量(liang)。因(yin)此(ci)

，通(tong)過(guo)探(tan)測(ce)引(yin)力(li)波(bo)
，人(ren)們(men)不(bu)僅(jin)能(neng)“捕捉”到雙黑洞係統


，還能“看見”它們並和的過程。

　　形成此次引力波信號的雙黑洞“體重”是引力波探測曆史上最小的。今年5月LIGO發布的第三次引力波事件，探測到兩個分別為31.2和19.4個太陽質量的黑洞，而此次探測到的兩個黑洞質量分別為7倍和12倍太陽質量。

　　“對dui於yu質zhi量liang較jiao小xiao的de恒heng星xing級ji雙shuang黑hei洞dong，在zai地di麵mian引yin力li波bo探tan測ce器qi直zhi接jie探tan測ce到dao它ta之zhi前qian，科ke學xue家jia們men並bing不bu確que定ding它ta們men是shi否fou存cun在zai，此ci次ci探tan測ce結jie果guo證zheng實shi，小xiao質zhi量liang的de雙shuang黑hei洞dong係xi統tong是shi存cun在zai的de。”國家天文台研究員苟利軍說道。如果說今年5月發布的引力波探測結果表明宇宙中存在“微胖界”黑洞
，這次的結果意味著找到了“瘦小版”黑洞。

　　在描述引力波和電磁波探測的不同特質時
，LIGO科學合作組織爆發源分析組聯席主席Ik Siong Heng曾指出
，傳統的光譜觀測能提供天體物理現象外層的動力學信息，但引力波觀測則能讓我們聽到那些宇宙中最高能現象的“心跳”。

　　同樣是獲取黑洞的質量、自旋速度等物理性質，和電磁波探測相比，引力波探測方式更為直接。通過直接分析引力波波形
，科學家們就能推算出黑洞的質量、自旋速度、兩個黑洞互相繞轉速度。

　　電磁波探測則是間接得到這部分信息。苟利軍指出，通過觀測黑洞周圍的伴星和黑洞周圍的吸積盤輻射，可以獲得黑洞質量、黑洞自旋以及黑洞與伴星互相繞轉速度。

　　值zhi得de一yi提ti的de是shi
，通tong過guo探tan測ce引yin力li波bo，能neng獲huo取qu雙shuang黑hei洞dong並bing合he前qian每mei個ge黑hei洞dong的de自zi旋xuan信xin息xi，以yi及ji並bing合he後hou形xing成cheng的de黑hei洞dong的de自zi旋xuan信xin息xi
，這zhe對dui理li解jie雙shuang黑hei洞dong形xing成cheng機ji製zhi有you重zhong要yao意yi義yi。苟gou利li軍jun解jie釋shi道dao，目mu前qian科ke學xue家jia認ren為wei雙shuang黑hei洞dong係xi統tong有you兩liang種zhong形xing成cheng可ke能neng：孤立雙星演化，或者一顆黑洞捕捉另一顆。目前從引力波觀測得到的黑洞並合前自旋信息，更多地支持後者。

　　danmeizhongbuzudeshi，yinliboxinhaozishenyecunzaiyidingquexian，biruxinhaoshifenweiruo，xinhaoyuandingweiwuchafeichangda
，jinjinliyongyinlibotancewufaquerenxinhaolaizinali。shishishang，yinliboyudianciboxiedaizhetiantibutongleixingdexinxi

，duiliangzhedetancehuweiyinzheng。yinlibojiqidianciduiyingtidefaxian
，youzhuyukexuejiajiehebutongxinxiyanjiutiantidexingzhi，bingjianyanyuzhoudejibenguilv。

　　就此次發現的黑洞而言，它有助於天文學家將從引力波觀測得到的這類黑洞的性質與從X射線觀測中發現的黑洞性質進行比較
，填補這兩類觀測之間缺失的一環
，促進多信使天文學的發展。