时空中的涟漪揭示了与恒星尸体碰撞的神秘物体
一颗中子星与未知的神秘物体合并。物理学家认为，它可能是一个迷你黑洞。
一个先进的引力波天文台最近探测到时空中的涟漪，科学家们说，这些涟漪来自于一个死亡的超密度恒星残骸与一个未知物体的碰撞。
恒星残骸就是所谓的中子星；这是一颗大质量恒星坍缩后留下的物质，只留下一个致密的核心。中子星是宇宙中密度最大的物体之一，具有强烈的引力场，但没有黑洞那么强烈，黑洞的引力如此之强，以至于连光都无法逃离它们的视界。
这两个宇宙的主宰会在宇宙中舞蹈和碰撞；2021年首次证实了观测到的中子星和黑洞之间的合并。它们的相互作用产生引力波 —— 确切地说，是时空的拉伸和挤压 —— 这些引力波被LIGO-Virgo-KAGRA等天文台探测到，后者是最新研究的核心。
LIGO-Virgo-KAGRA在2023年5月又探测到一个引力波信号，就在天文台恢复运行几天后，它进行了一些升级，减少了探测器的噪音量，提高了对时空细微扰动的灵敏度。
这个独特的引力波信号传播了6.5亿光年，到达了位于路易斯安那州的LIGO利文斯顿天文台。研究人员确定该信号来自两个物体的合并。其中一个是太阳质量的1.2到2倍，另一个是太阳质量的2.5到4.5倍。该信号被命名为“GW230529_181500”，简称：GW230529。
天体物理学家推断，较小的物体可能是一颗中子星。但是这个较大的物体比任何已知的中子星都要大，这表明它可能是一个非常小的黑洞。他们的论文描述了该信号及其可能的来源，目前发表在LIGO网站上。
这个未知物体占据了已知最重的中子星和最轻的黑洞之间的表观质量缺口。对这次碰撞的进一步观察将表明，这个未知物体是像团队怀疑的那样是一个低质量黑洞，还是其他什么东西。
英国哥伦比亚大学的天文学家、LIGO科学合作组织的副发言人杰斯·麦克艾弗（Jess McIver）在一次合作发布会上说，这次探测“揭示了中子星和低质量黑洞之间的类似碰撞率，可能比我们之前认为的要高。”
新闻稿指出，在近200次对致密物体质量的测量中，只有一次合并涉及到一个物体在表观质量间隙内，那就是与黑洞合并。但最近的观测是第一次在质量间隙物体和中子星之间进行。
LIGO-Virgo-KAGRA的第四次观测将于4月10日重新开始，按计划将持续到2025年2月，届时该合作组织预计将观测到200多个引力波信号。
对于引力波科学来说，这是富有成效的几年，更多令人兴奋的事情即将到来。去年，一些脉冲星计时联盟独立地证实了引力波背景的第一个迹象 —— 引力波在整个宇宙中不断发出的杂音，他们认为，这是来自超大质量黑洞双星的舞蹈。
今年早些时候，欧洲航天局正式通过了LISA计划，这是一个基于太空的引力波天文台。LISA将由三艘航天器组成，以三角形的形式在太空中旋转。LISA将在没有任何地球上发生的噪音的情况下监听引力波，而这些噪音会干扰LIGO-Virgo-KAGRA收集的数据。
还有80个重要的候选信号需要团队筛选。因此，在未来的日子里，观察万有引力宇宙将是令人兴奋的。
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