天文学家探测到引力波：由迄今为止最大黑洞合并产生

天文学家已经探测到迄今为止最大的黑洞合并产生的引力波。2017年7月29日，他们的激光干涉仪捕捉到了这场巨大碰撞的时空波纹。

在这种情况下，两个质量分别是太阳50倍和34倍的黑洞相撞并合并成一个质量超过太阳80倍的黑洞。黑洞距离地球至少有50亿光年。

天文学家通过一个大数据再分析项目发现了这个发现。LIGO-维吉尔团队(LIGO-维吉尔合作)的研究人员还列出了在初始数据整理中遗漏的其他3个黑洞合并事件，并将之前不确定的“候选”事件提升到完全探测状态。

这一重新分析使目前目录中的引力波事件总数达到11起。其中十个是黑洞合并。一个是致密恒星残余物，即所谓的中子星之间的碰撞。

你为什么选择现在公布这个发现？

2017年8月1日，升级的处女座干涉仪加入了对LIGO两个探测器的搜索。国际合作小组负责他们在美国华盛顿州和路易斯安那州以及意大利比萨附近的业务。

这三个超灵敏激光干涉仪主要“监听”宇宙事件分别在2015年和2016-2017年两个时期产生的引力波。研究人员使用算法来整理庞大的数据流，并发现了一些与引力波相关的明显模式(他们当时认为)，但他们总是需要回顾这些数据并重新评估它们。

西北大学的谢恩·拉森教授是国际团队的一员，他在自己的博客上写道:“自从(最初的发现)以来，我们一直在筛选数据，检查每个特征，将其与我们的天体物理学预测进行比较，并与显示仪器正常运行的监视器进行交叉检查，以确保它出现在所有探测器中，并使用我们最强大(但速度最慢)的超级计算机来分析代码。”

正是这个“细齿梳”为我们梳理出了新的黑洞合并事件。所有新的检测结果都来自第二个运行期，从2016年11月到2017年8月，持续了近9个月。在以“重力波”为前缀的目录中，新发现的重力波事件分别记录为重力波170729、重力波170809、重力波170818和重力波170823，以下数字代表年/月/日。

什么是不确定的可疑信号？

位于华盛顿州和路易斯安那州的先进LIGO激光干涉仪于2015年9月开始第一次科学运行，并于9月14日检测到一个黑洞合并事件(GW150914)。这一发现后来帮助勒纳·维斯、巴里·巴里什和基普·索恩获得了诺贝尔物理学奖。

不到一个月后，一个被怀疑揭示引力波的信号出现了。当时，科学家认为该事件无法达到确定它是否是引力波信号的水平。他们把它编号为151012。这一事件在学术交流中经常被提及，但很长时间以来都没有被列入完整的检测清单。

现在，经过仔细的重新分析，研究人员终于把前缀从“LVT”改成了“GW”。西北大学的克里斯托弗·贝瑞称GW151012的确认过程是一个“灰姑娘的故事”。

美国路易斯安那州的LIGO实验室有一条从控制中心延伸出来的4公里长的管道。

这些额外的探针是什么意思？

引力波搜索是一种统计游戏。根据迄今为止的探测结果数量，科学家可以计算出给定体积中可能存在的黑洞数量。这个数字只是增加了一点点。

此外，扩展的目录还能告诉我们激光干涉仪实验室未来可能取得的成功。目前，这些干涉仪处于离线升级状态，性能将得到提高。当这些干涉仪明年春天重新上线时，它们将有能力检测两倍于当前距离的信号，从而有望达到8倍的当前检测率。

我们正迅速走向一个引力波发现已经变得司空见惯的时代。此外，随着技术的发展，科学家将会发现更多关于黑洞和中子星性质的新细节。如果我们幸运的话，我们也能找到一些新的和意想不到的引力波来源。