天文学家利用引力波探索黑洞起源

中新社北京8月24日电(记者张)英国《自然》杂志近日发表的一篇天体物理学论文称，科学家对三种引力波信号和另一种潜在引力波信号的最新分析，提高了科学界对双黑洞形成和演化的认识，也意味着人们离“双黑洞形成理论”的最终确定不远了。

研究合并双黑洞产生的引力波可以为理解双黑洞系统的形成提供有价值的线索。人们普遍认为至少有两种不同的双黑洞形成情景，研究双黑洞的自旋合并(黑洞形成物质的角动量)可以验证这些互斥的理论。如果双黑洞起源于一对共生恒星，它们的自旋应该是一致的。如果它起源于坍缩恒星之间的动态相互作用，它可能是未对准的。

这次，伯明翰大学的天体物理学家威尔·法尔和他的同事们研究了四个黑洞合并的自旋特征，其中三个(GW150914，LVT151012，GW151226)在2015年首次被发现，另一个(GW170104)在2017年被发现。如果这些黑洞的旋转速度与银河系中观察到的黑洞的旋转速度相同，这意味着合并发生在恒星变成黑洞之后。

研究小组指出，只有通过检测最多10个这样的事件，才能可靠地确认双黑洞的起源。在此之前，甚至在2016年6月，LIGO(激光干涉引力波天文台)再次宣布，探测到的引力波信号源自两个距离地球14亿光年的黑洞的合并。人们还认为，至少需要更多的测试来达到这种可靠性水平。

在附于论文的新闻和观点文章中，美国宾夕法尼亚州立大学的斯坦·西格德森认为研究结果是“重要的”，因为它表明需要多少数据来验证主要的双黑洞形成理论，并表明在不久的将来有望实现所需数量的观测。

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