美国激光干涉重力波天文台（LIGO）近期侦测到人类有史以来规模最大的黑洞合并事件：两个质量分别为太阳的103倍与137倍的超大黑洞，在距离地球约100亿光年的宇宙深处剧烈碰撞，最终融合成一个质量达265倍太阳质量的超巨型黑洞，刷新纪录。
LIGO于2016年首次侦测到黑洞碰撞后释出模拟画面。（图／翻摄自ligo.caltech.edu）
据《卫报》报道，LIGO设于华盛顿州与路易斯安那州的侦测站于2023年11月23日下午2点前后，险些同步捕捉到这起宇宙剧变。该次事件释放的时空震荡连续仅0.1秒，却是目前人类可以观测到最强烈的宇宙现象之一。英国卡地夫大学重力探索研究所所长马克·汉南（Mark Hannam）形容：“这是宇宙中最剧烈的事件，但比及这些时空荡漾抵达地球时，它们已变得薄弱无比。”
更令科学界困惑的是，这两个黑洞的质量正处于理论上所谓的“质量空白带”（mass gap）——根据现有模型，这个质量区间的恒星在死亡时应会发生剧烈爆炸而完全瓦解，而非形成黑洞。汉南表示：“我们确信这次重力波所测得的，是目前为止质量最大的黑洞，而且非常诡异，由于它们本不应存在于这个质量区间。”
LIGO研究团队推测，这些巨型黑洞可能是“阶级式合并”（hierarchical merger）的产物，也就是说，它们本身是由先前其他黑洞合并而成，再逐步吞噬周围黑洞或天体，才达到如此巨大的质量和快速的旋转速度。汉南指出：“我们过去曾观察到这类迹象，但这一次很可能是目前所见最极端的案例。”
至今，科学家已利用重力波技术观测到约300起黑洞合并事件。此前最大的一次合并所形成的黑洞质量约为太阳的140倍，而此次事件直接将这一纪录提升近一倍。
汉南推测，随着未来10至15年内新一代重力波探测器问世，人类或将能够观测到宇宙中险些所有的黑洞合并事件，可能带来一连串颠覆性的新发现，重塑我们对宇宙演化与极端物理现象的理解。
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来源：https://view.inews.qq.com/k/20250714A07NQI00
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