浩瀚的宇宙再度刷新人類的認知!雷射干涉重力波天文台(LIGO)參加的LIGO-Virgo-KAGRA(LVK)合作計畫在2023年觀察到一個不尋常的宇宙訊號,到了近期正式獲得證實是「兩個大黑洞相撞,隨後結合」的重力波,更產生了一個全新大黑洞,質量達太陽的225倍,再度刷新了地球的視野,成為人類目前為止所觀測到的宇宙最大黑洞。
兩大黑洞「相撞結合了」!質量變太陽225倍
美國國家科學基金會(NSF)資助的雷射干涉重力波天文台(Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory),在2023年11月23日偵測到一起重力波訊號,被列為編號「GW231123」,當時科學界就一直無法判讀究竟是哪種宇宙現象,其中有一派推測與黑洞結合相關,而到了近期正式確認,「GW231123」就是在宇宙中有一顆質量約是太陽103倍的黑洞,與另一個質量是太陽137倍的黑洞相互撞擊產生,發生距離地球約 10 億光年,重力波訊號僅持續了短短0.1秒,仍順利被LVK計畫捕捉到。

▲雷射干涉重力波天文台(LIGO)持續觀測宇宙中各種微弱的訊號。(圖/YT@MIT Kavli Institute) 卡迪夫大學引力探測研究所(Gravity Exploration Institute)所長馬克·漢南(Mark Hannam)教授也表示,這個訊號是人類在宇宙能觀察到的最猛烈的事件,「但當訊號到達地球時,已經是相當微弱的訊號」,必須透過極度精密的觀測才能發現捕獲!
這兩顆大黑洞相互撞擊之後,還直接合而為一,變成一個質量為太陽255倍的巨大新黑洞,暫時成為目前人類史上觀測到「宇宙質量最大黑洞」。前一個紀錄保持黑洞,是編號「GW190521」,那一顆黑洞質量只有太陽的140倍大。

▲黑洞相撞模擬示意圖。(圖/LIGO官網) 這次具有突破性的觀測紀錄,也在7月14日被寫進科學期刊《New Scientist》正式發表,讓人類對於宇宙的了解又更踏出了微小一步。
❓LIGO重力波天文台在哪裡?LVK合作計畫又是什麼?
雷射干涉重力波天文台(Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory),是由美國國家基金資助打造,主要探測宇宙中極微弱重力波的存在,盼能證實愛因斯坦的應用廣義相對論。
LIGO重力波天文台於1999年開始建造,最終在2002年8月啟用,在美國華盛頓州的漢福德與路易斯安那州的利文斯頓,分別建有雷射干涉儀,其觀測精密度極高。
至於LIGO-Virgo-KAGRA(LVK)合作計畫,則是美國的LIGO天文台與義大利的Virgo、日本KAGRA,三大重力波天文台所組成的合作計畫,在這些跨國專家的努力之下,已經捕獲300多種來自宇宙的無數重力波訊號,其中包含中子星、超新星以及黑洞合併等獨特的宇宙現象。
卡迪夫大學引力探測研究所(Gravity Exploration Institute)所長漢南教授(Mark Hannam)也認為,重力波觀測技術尚處於發展初期,未來10到15年內將有新一代更高靈敏度的觀測站啟用,屆時有望觀測到整個宇宙的黑洞合併活動,「每一次我們用不同方式看宇宙,都會發現前所未知的驚喜,這次只是開始。」
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美國國家科學基金會(NSF)資助的雷射干涉重力波天文台(Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory),在2023年11月23日偵測到一起重力波訊號,被列為編號「GW231123」,當時科學界就一直無法判讀究竟是哪種宇宙現象,其中有一派推測與黑洞結合相關,而到了近期正式確認,「GW231123」就是在宇宙中有一顆質量約是太陽103倍的黑洞,與另一個質量是太陽137倍的黑洞相互撞擊產生,發生距離地球約 10 億光年,重力波訊號僅持續了短短0.1秒,仍順利被LVK計畫捕捉到。

這兩顆大黑洞相互撞擊之後,還直接合而為一,變成一個質量為太陽255倍的巨大新黑洞,暫時成為目前人類史上觀測到「宇宙質量最大黑洞」。前一個紀錄保持黑洞,是編號「GW190521」,那一顆黑洞質量只有太陽的140倍大。

❓LIGO重力波天文台在哪裡?LVK合作計畫又是什麼?
雷射干涉重力波天文台(Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory),是由美國國家基金資助打造,主要探測宇宙中極微弱重力波的存在,盼能證實愛因斯坦的應用廣義相對論。
LIGO重力波天文台於1999年開始建造,最終在2002年8月啟用,在美國華盛頓州的漢福德與路易斯安那州的利文斯頓,分別建有雷射干涉儀,其觀測精密度極高。
至於LIGO-Virgo-KAGRA(LVK)合作計畫,則是美國的LIGO天文台與義大利的Virgo、日本KAGRA,三大重力波天文台所組成的合作計畫,在這些跨國專家的努力之下,已經捕獲300多種來自宇宙的無數重力波訊號,其中包含中子星、超新星以及黑洞合併等獨特的宇宙現象。
卡迪夫大學引力探測研究所(Gravity Exploration Institute)所長漢南教授(Mark Hannam)也認為,重力波觀測技術尚處於發展初期,未來10到15年內將有新一代更高靈敏度的觀測站啟用,屆時有望觀測到整個宇宙的黑洞合併活動,「每一次我們用不同方式看宇宙,都會發現前所未知的驚喜,這次只是開始。」