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LIGO-Virgo重力波訊號迄今探測總數已達50個
5年前﹐人類首次觀測到重力波並揭開全新研究領域﹐自那之後重力波天文台也升級了好幾次﹐力求捕捉更多宇宙漣漪。最近﹐LIGO與Virgo公布了第三次觀測(O3a)期間檢測到的39個重力波訊號﹐讓目前已知的重力波事件總數一舉達50個﹐LIGO官方也開心亮出了「重力波訊號大家庭」合圖。
2015年9月14日﹐科學家終於檢測到了人類史上第一個重力波訊號﹐來自13億光年外2個黑洞合併產生的連鎖反應﹐這一成就不只更加鞏固了廣義相對論地位﹐也讓天文學家描述宇宙的思路變得更加清晰。於是接下來﹐科學家努力幫位於美國華盛頓州﹑路易斯安那州的LIGO(雷射干涉重力波天文台)探測器升級﹐位於義大利的 Virgo(室女座干涉儀)探測器也於2016年升級完成加入LIGO體系﹐組成三角陣形以更精確給出重力波波源位置。很快地﹐LIGO-Virgo在2017年偵測到史上第一個雙中子星合併產生的重力波﹐又證實了一些理論包括﹕伽瑪射線暴起源﹑重金屬的起源(但後續有新研究反駁)等。
2019年4月~10月期間﹐LIGO-Virgo進行了第三次合作觀測(O3a)﹐不只短短半年內發現了39個新重力波訊號﹐更讓我們在短短5年內從找不到重力波﹑到如今已確認的重力波事件達到50個。所有事件都有個共通點﹐來自黑洞或中子星等緻密物體合併﹐但仔細觀察就會發現不同之處﹐天文學家可以看到合併物體的質量範圍非常廣﹐有些質量和太陽差不多﹐有些則到太陽質量90倍以上﹔有的很接近地球﹑有的非常遠。
這39個重力波訊號中﹐有些在前陣子也都上過新聞﹐比如第一次觀察到雙黑洞融合成理論上的「中等質量黑洞」﹐為GW190521事件﹔第一次觀察到質量大小懸殊的雙黑洞碰撞﹐為GW190412事件﹔甚至還可能第一次探測到黑洞與中子星融合﹐這是物理學家一直在等待的特殊混合事件﹐只不過該事件訊號微弱﹐目前還未理出結果。
在LIGO-Virgo第二次觀測(O2a)期間﹐天文學家還以為我們已經看到所有類型的雙黑洞合併﹐事實證明黑洞風景遠比想像中還要豐富許多﹑變化多端。
今年3月﹐LIGO-Virgo剛完成最新的O3b觀測﹐研究人員已開始著手分析這段期間的數據﹐期待接下來我們又會發現什麼特殊的合併事件吧。
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