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每年检测到1000次引力波?对首次探测到引力波的黑洞研究显示这有可能

2016-06-27 按蓝字加我 Nature自然科研

天文学:黑洞的历史揭开引力波的秘密


最新一期《自然》上发表的一篇论文The first gravitational-wave source from the isolated evolution of two stars in the 40–100 solar mass range揭示了一个双黑洞系统的历史,这个双黑洞系统产生了2015年9月首次探测到的引力波。这项研究提供了一个框架,将在未来帮助更好地理解此次和未来的引力波探测以及它们的波源。

 

2015年9月,激光干涉引力波天文台(LIGO)检测到两个合并中的黑洞产生的引力波(GW150914)。

 


研究者建立的双黑洞演化模型


波兰华沙大学的Krzysztof Belczynski和他的团队表示,他们利用双黑洞构造的高精度数值模型得出双星系统的演化过程,来预测双黑洞合并产生的引力波的特性。在这个模型的基础上,研究者计算出产生GW150914的两个黑洞之前是质量非常大的恒星(分表是太阳质量的40倍和100倍),它们塌缩成黑洞继而合并在一起。作者们估计这两个黑洞的前生星体形成于大爆炸后20亿年。研究者预测,地面引力波天文台的设备获得了最佳灵敏度后,每年能探测到1000个黑洞合并事件,每个的总质量是太阳质量的20倍到80倍。

 

新西兰奥克兰大学的J.J. Eldridge 在与论文有关的新闻与观点文章Astrophysics:Recipe for a black-hole merger中总结到,“Belczynski 和他的团队的研究非常激动人心,因为它能用于考察由GW150914确定的新的限制条件是如何影响恒星和宇宙的演化的。通过每个引力波信号的检测,我们将了解一些新东西。”


回复“引力波”阅读论文The first gravitational-wave source from the isolated evolution of two stars in the 40–100 solar mass range 和新闻与观点文章Astrophysics:Recipe for a black-hole merger全文


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