碰撞矮星系中的小黑洞可能是引力波的来源

研究人员说，低质量矮星系的合并可能导致了在遥远的过去相对较小的黑洞的碰撞，从而产生了近年来激光干涉引力波天文台(LIGO)和室女座(Virgo)合作探测到的空间涟漪引力波。

矮星系，可能隐藏着相对低质量的黑洞，这些星系在早期宇宙中的合并可能解释了LIGO/Virgo合作项目探测到的引力波黑洞碰撞。Image: ESO/Digitized Sky Survey 2

诺丁汉大学的Christopher Conselice和他的同事们研究了大星系的质量和它们的中心黑洞之间的关系，并推断出了更低的质量。他们得出的结论是，“超矮”星系可能拥有质量小于100倍太阳的中心黑洞，这与LIGO/Virgo探测到的10到70倍太阳质量黑洞相撞产生的引力波一致。

星系合并在今天还不足以解释观测结果，但在早期的宇宙中，这样的超矮星合并会发生得更频繁，而且可以与观测到的发现相匹配。但在这种情况下，中心黑洞必须找到彼此，并在60到80亿年内合并，才能解释LIGO/Virgo的观测结果。

Conselice和他的同事们在《天体物理学杂志》上发表文章说，这个理论可以通过精确定位合并事件的宿主星系来加以验证。如果所有的黑洞碰撞都发生在明亮、巨大的星系中，那么超侏儒合并的想法就不存在了，但如果看不到这些寄主，那可能是因为它们是过于微弱而无法探测到的超级矮星。

研究人员总结道：“未来对GW(引力波)速率的观测要么会证实这个观点，要么会排除它。”“随着GW事件的分辨率和定位能力的提高，我们将有一天能够确定这些事件的宿主星系的位置。”

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