LIGO 科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了更多引力波,。圖片來源：David Ryder

　　天文學(xué)家日前宣布了一系列有關(guān)引力波的新發(fā)現(xiàn)。

　　這些成果包含4個(gè)在2017年發(fā)現(xiàn)但未披露的黑洞合并事件,，其中一個(gè)為迄今為止最大的此類合并事件,，由此產(chǎn)生了一個(gè)質(zhì)量超過太陽80倍的黑洞。

　　相關(guān)研究發(fā)表在激光干涉引力波天文臺(tái)（LIGO）合作網(wǎng)站上,，并于12月3日出現(xiàn)在arXiv儲(chǔ)存庫中,。

　　LIGO于2015年首次對(duì)源自一次黑洞合并事件的引力波進(jìn)行了歷史性觀測，此后還報(bào)道了其他一些產(chǎn)生引力波的事件,。最新公布的數(shù)據(jù)顯示,，總共涉及10次黑洞合并以及兩顆中子星碰撞事件。后者同時(shí)也被從射電望遠(yuǎn)鏡到天基伽馬射線望遠(yuǎn)鏡等一系列其他儀器觀測到,，從而有助于解開一系列宇宙之謎。

　　所有這11個(gè)事件都被LIGO位于美國路易斯安娜州和華盛頓州的兩個(gè)干涉儀觀測到,，其中兩個(gè)事件也被敏感性稍弱的意大利Virgo天文臺(tái)觀測到,。

　　這些天文臺(tái)在2017年8月取得了一系列令人震驚的成果——除了中子星，它們?cè)谶@個(gè)月還觀測到4次黑洞合并,。Virgo天文臺(tái)在8月14日完成了它的第一次探測,，并為8月17日的中子星搜索貢獻(xiàn)了數(shù)據(jù)，之后在8月18日又看到了另一次黑洞合并,?！叭缓笪业难┣丫统橥炅恕,！焙商m阿姆斯特丹市國家核與高能物理研究所物理學(xué)家,、Virgo合作項(xiàng)目發(fā)言人Jo van den Brand說。

　　為了編制這份目錄,，國際LIGO-Virgo合作項(xiàng)目重新分析了其在2015年和2016年初進(jìn)行第一次實(shí)時(shí)監(jiān)測時(shí)獲得的事件數(shù)據(jù),，以及從2016年底開始、到2017年結(jié)束的第二次實(shí)時(shí)監(jiān)測得到的事件數(shù)據(jù)。

　　特別需要指出的是,，改進(jìn)的數(shù)據(jù)分析技術(shù)使該團(tuán)隊(duì)能夠?qū)?015年10月發(fā)生的一個(gè)事件重新歸類為一次真正的黑洞合并——距離LIGO于9月14日的首次探測還不到一個(gè)月,。此前，研究人員只是將其描述為一個(gè)“候選”事件,。

　　該研究團(tuán)隊(duì)還進(jìn)行了一次“離線”分析,，并發(fā)現(xiàn)了之前從未發(fā)現(xiàn)的事件。德國漢諾威市馬克斯·普朗克引力物理研究所物理學(xué)家Karsten Danzmann說：“我們決定等到離線分析完成后,，一口氣公布所有的黑洞,。”

　　離線分析的結(jié)果包括這個(gè)質(zhì)量為太陽80多倍的怪物,，根據(jù)日期被命名為GW170729,。研究人員對(duì)于這一發(fā)現(xiàn)的自信要低于其他發(fā)現(xiàn)，但他們依然決定將其列入目錄,?！癎W170729仍然很可能是一個(gè)真實(shí)的事件?！辈⑽磪⑴c該合作項(xiàng)目的美國馬里蘭大學(xué)帕克分校天體物理學(xué)家Cole Miler說,。

　　除了這11起事件外，該目錄還首次披露了十幾起“邊際”誘因,。這些事件都是由至少兩個(gè)干涉儀記錄下來的信號(hào),，但研究人員并沒有足夠的信心將其列為一個(gè)可能的天體物理事件。

　　LIGO-Virgo程序上的變化放松了被合作項(xiàng)目視為事件的標(biāo)準(zhǔn),，也放松了實(shí)時(shí)披露事件的標(biāo)準(zhǔn),。Miller表示，這可能對(duì)天文學(xué)團(tuán)體的其他成員有好處,?！斑@意味著他們會(huì)有更多的機(jī)會(huì)跟進(jìn)?！?/p>

　　Jo van den Brand表示,，研究團(tuán)隊(duì)急于完成這項(xiàng)工作，以便將精力集中在預(yù)計(jì)于2019年3月開始的第三次觀測上,。自2017年9月以來,，這3個(gè)探測器一直在進(jìn)行升級(jí)，最終它們的整體靈敏度應(yīng)該會(huì)提高1倍左右,。這意味著它們監(jiān)測的體量以及頻率將會(huì)增加8倍,。

　　在物理學(xué)中，引力波是指時(shí)空彎曲中的漣漪,，通過波的形式從輻射源向外傳播,，這種波以引力輻射的形式傳輸能量,。1916年，愛因斯坦基于廣義相對(duì)論預(yù)言了引力波的存在,。引力波的存在是廣義相對(duì)論洛倫茲不變性的結(jié)果,，因?yàn)樗肓宋镔|(zhì)相互作用的傳播速度有限的概念。相比之下,，引力波不能夠存在于牛頓的經(jīng)典引力理論當(dāng)中,，因?yàn)榕ｎD的經(jīng)典理論假設(shè)物質(zhì)的相互作用傳播是速度無限的。各種各樣的引力波探測器正在建造或者運(yùn)行當(dāng)中,?？赡艿囊Σㄌ綔y源包括致密雙星系統(tǒng)（白矮星、中子星和黑洞）,。