2016年初,科學家們有了驚人的發現。首次探測到引力波,這意味著兩個黑洞在遙遠的宇宙中的某個地方發生了碰撞。這篇新聞報道成為國際頭條新聞,它也使我們對太空、重力和宇宙起源的認識向前邁進了壹大步。
當人們對黑洞感興趣時,他們自然想知道更多令人興奮的細節。那麽,當兩個黑洞相撞時會發生什麽?
黑洞的死亡螺旋黑洞是死亡恒星本身坍縮後留下的殘余物。這些密度極高的黑洞被留在星系中心,來勢洶洶地漂浮著,吞噬著越來越多的物質,其規模和強度都在不斷增長。兩個黑洞的碰撞將是最終的星際大戰。然而,由於在穿越視界(“臨界點”)後沒有任何東西可以逃脫黑洞的控制,因此很難確切知道兩個如此巨大的天文現象相撞時發生了什麽。
該理論預測,當兩個黑洞開始受到引力的影響時,它們將開始圍繞彼此旋轉,並逐漸接近形成更緊密的螺旋。最後,這兩個黑洞將合並成壹個更大的黑洞,但與此同時,它們將產生驚人的熱量。黑洞正在以驚人的速度旋轉(在某些情況下,光速為1/3到1/2),它們的質量壹般是太陽的1億倍以上。因此,有壹種相反的理論認為,這兩個黑洞可能會由於快速旋轉而產生負面的相互作用和反沖。
插圖:引力波(圖片來源:the _ lightwriter/fotolia)
每個黑洞都被壹團巨大的磁化氣體包圍著。當兩個黑洞具有驚人磁力和引力的場開始相互作用時,黑洞吸積盤上方就會形成壹個漏鬥狀的漩渦。在碰撞的最後階段,這兩個黑洞可能會以光速的壹半相互旋轉,最後,它們將在整個宇宙都能感受到的能量爆炸中合二為壹。
我們知道的是,當黑洞碰撞時,它們會釋放出大量的引力波,這使得兩個黑洞失去了軌道能量並最終合並。當兩個黑洞碰撞時,這些引力波以“閃光”的形式發射出來,並在空間中產生“漣漪”。這些罕見的波可以被地球上高靈敏度的儀器探測到,例如在激光幹涉引力波天文臺(位於美國華盛頓和路易斯安那州的壹對天文儀器)發現的儀器。
黑洞碰撞(圖片來源:crystalyestudio/fotolia)
在2016年初,LIGO科學家首次證實發現了由距離約13億光年的兩個黑洞碰撞引起的引力波。這意味著當地球上出現第壹株植物時,這兩個黑洞發生了碰撞。換句話說,這兩個黑洞在地球上出現第壹種動物之前的近6.5億年發生了碰撞。這些引力波花費了如此長的時間在浩瀚的宇宙中穿行,並被人類探測到。
如今,世界各地正在建造更多像LIGO這樣的儀器,這將有助於我們發現黑洞在哪裏碰撞。這種對黑洞研究的新癡迷將使我們更深入地了解宇宙的本質以及這個宇宙中最可怕和神秘現象背後的真相。