活久见170亿光年外两个黑洞的碰撞使地球都为之颤动了0.1秒
发布时间:2023-10-25 12:53:15 所属栏目:外闻 来源:
导读:在宇宙之中存在着一些可怕的怪兽——称之为超级地球更为合适些。这些怪物可以吃掉所有他们所遇到的物体、直至包括光线在内的一切存在,而当两个黑洞相遇时,更是会在宇宙中制造出非常大的动静,以至于即使
在宇宙之中存在着一些可怕的怪兽——称之为超级地球更为合适些。这些怪物可以吃掉所有他们所遇到的物体、直至包括光线在内的一切存在,而当两个黑洞相遇时,更是会在宇宙中制造出非常大的动静,以至于即使隔着极为遥远的距离,我们都可以探测得到,比如说科学家就曾发现,170亿光年外两个黑洞的碰撞,让地球都为之颤动了0.1秒,可谓是活久不见了。这具体是怎么回事呢?下面我们就来了解一下。 黑洞的碰撞过程可以简单地描述为:当两个黑洞靠得足够近时,它们会相互吸引,并开始围绕彼此旋转,同时会向外辐射出引力波,这些引力波会带走一部分黑洞的能量和角动量,使得两个黑洞之间的距离不断缩小,随着时间的推移,两个黑洞会越来越近,旋转速度也越来越快,并最终碰撞在一起,进而形成一个更大更重的黑洞。 这个过程可以分为三个阶段:“旋进”、“合并”和“衰荡”,其中“旋进”阶段是指两个黑洞以椭圆轨道围绕彼此旋转,并逐渐变为圆形轨道;“合并”阶段是指两个黑洞接触并形成一个单一的黑洞;“衰荡”阶段是指新形成的黑洞逐渐趋于稳定的过程。 这三个阶段都会释放出引力波,其中的“合并”阶段,其释放出的引力波是剧烈的、爆发性的,并因此而更容易被探测到。实际上,此次发现的这两个黑洞的碰撞,正是探测到了它们在“合并”阶段的引力波,这也被称为“GW190521”引力波事件。 那么问题立马就来了,这两个巨大的黑洞的总质量是原来的151倍太阳质量,为什么新时件形成的巨大黑洞会少了原来的9倍太阳质量呢?答案就是:这些“少了的质量”其实都以引力波的形式作为能量被释放了出来。 根据爱因斯坦提出的“质能方程”(E =mc^2),质量和能量只是物质的不同属性,它们之间存在着确定的当量关系,我们可以简单地将其理解为,在特定的情况下,质量和能量是可以互相转化的。 需要知道的是,当质量转化成能量时,其释放出的能量其实比很多人想象中的更高,有多高呢?举个例子,相信大家都听说过广岛原子弹,它释放出的能量其实就是来自于核裂变反应中损失的质量,而在整个核裂变过程中,它损失的质量却只有0.9克左右。 然而太阳的质量高达1.989乘以10的30次方千克,而在此次黑洞碰撞中,居然有相当于9个太阳的质量都以引力波的形式作为能量被释放了出来,据此我们完全可以想象出,此次事件释放出的引力波,其能量有多么巨大。 值得一提的是,“170亿光年”这个距离,其实是科学家根据描述宇宙膨胀的标准宇宙学计算出来的结果。 实际上,当这两个黑洞发生碰撞时,其所在的位置其实距离我们更近,根据科学家的估算,当时它们与我们的距离大约是93.5亿光年,但由于引力波是以光速传播的,因此它们释放出的引力波抵达地球需要漫长的时间,而在这段时间里,它们合并后的黑洞会因为宇宙膨胀而不断地远离我们,以至于到了现在,它与我们的距离已经达到了大约170亿光年。不过,即使如此,这个数字依然非常庞大,因为它的质量实在是太大了,大到足以吞噬整个银河系。 (编辑:聊城站长网) 【声明】本站内容均来自网络,其相关言论仅代表作者个人观点,不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利,请及时与联系站长删除相关内容! |
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