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LIGO發(fā)現(xiàn)最大黑洞是怎么回事?LIGO發(fā)現(xiàn)最大黑洞的意義

時(shí)間:2026-01-15 13:32:59編輯:文二

三、當(dāng)我們檢測到的黑洞發(fā)生碰撞時(shí),它們在峰值處釋放的能量比宇宙中所有恒星的總和還多。

我們的太陽是我們了解所有其他恒星的標(biāo)準(zhǔn)。它閃耀得如此明亮,它的總能量輸出 - 4×10 26 W - 相當(dāng)于每隔一秒將400萬噸物質(zhì)轉(zhuǎn)化為純能量。

在可觀測的宇宙中估計(jì)有大約10顆23顆恒星,在任何給定時(shí)間內(nèi),在整個(gè)天空中閃耀的所有恒星的總功率輸出大于10 49 W:在整個(gè)空間中散布出巨大的能量。但是在二元黑洞合并的高峰期短暫的幾毫秒內(nèi),觀測到的10個(gè)事件中的每一個(gè)都在能量方面超過了宇宙中所有恒星的總和。(盡管數(shù)量相對較少。)不出所料,最大規(guī)模的合并排在榜單之上。

四、在這些合并期間,通過愛因斯坦的E = mc 2,兩個(gè)黑洞總質(zhì)量的約5%被轉(zhuǎn)換成純能量 。

這些黑洞合并產(chǎn)生的空間漣漪需要從某個(gè)地方獲取能量,而現(xiàn)實(shí)地說,這必須來自合并黑洞本身的質(zhì)量。平均而言,根據(jù)我們所見到的引力波信號的大小以及重建的距離,黑洞在它們合并時(shí)會損失約5%的總質(zhì)量 - 將其轉(zhuǎn)換為引力波能量。

這些事件在時(shí)空中創(chuàng)造了漣漪,是自大爆炸以來我們所知道的最具活力的事件。它們比任何中子星合并,伽馬射線爆發(fā)或超新星產(chǎn)生的能量都要多。

五、到目前為止我們所看到的一切,我們完全可以期待有更低質(zhì)量,更頻繁的黑洞合并等待觀察。

最大規(guī)模的黑洞合并產(chǎn)生最大幅度的信號,因此最容易發(fā)現(xiàn)。但是,隨著音量和距離的相關(guān)方式,兩倍的距離意味著包含八倍的音量。隨著LIGO變得更加敏感,與近距離的低質(zhì)量物體相比,更容易發(fā)現(xiàn)距離更遠(yuǎn)的大型物體。