據科學新聞網報道,近日美國科學家成功完成了世界上迄今為止首次三個黑洞撞擊合并模擬實驗。這個實驗的結果表明:三個黑洞在彼此撞擊之后可以合并為一個黑洞,而且將會輻射出獨特的重力波。
美國紐約州羅切斯特理工學院(Rochester Institutr of Technology)的研究人員為了更進一步研究三個黑洞相互間的作用,他們首次按照愛因斯坦復雜的重力學理論??廣義相對論(full-on general relativity)對三個黑洞的合并現象進行探索。在這實驗中,科學家們發現:黑洞之間的撞擊很可能會以非常強烈的方式結束,同時三個黑洞撞擊時也會輻射出一輪又一輪獨特的重力波。
在實驗中,科學家們首先將三個黑洞模型設定為相同質量并且自身并不旋轉;他們利用儀器使得其中兩個黑洞彼此圍繞,相互緊密地旋轉;而第三個黑洞與它們同方向地進行運動。在一段時間之后,第三個黑洞猛地闖入前兩個黑洞的旋轉軌道,瞬間與其中一個黑洞撞擊,并且同時將剩下的另一黑洞撞擊到距離較遠、相對穩定的旋轉軌道上。在接下來的實驗中,科學家將模型的運動設置作了改動,使得第三個黑洞能夠按照相反的方向旋轉。
就在這個設置改變了的實驗中,科學家驚奇的發現實驗結果也隨之發生了改變??三個黑洞在彼此撞擊之后竟然合并為一個黑洞。
據專家介紹,像這樣的黑洞撞擊現象在宇宙中的恒星叢(star clusters)中時有發生。盡管如此,但三個黑洞撞擊所帶來的能量沖擊卻是宇宙中最為“驚心動魄”的現象。科學家們同時表示,技術人員將利用激光干涉儀空間天線(Laser Interferometer Space Antenna)對遙遠星系特大質量的黑洞撞擊進行觀察。此外,在接下來的幾年時間中,科學家們也很有可能通過激光干涉儀重力波天文臺(Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory)成功地觀測到小黑洞的多重合并現象。
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