迄今为止质量最大的合并事件证实了中介质量黑洞的存在

在70亿光年外，一对碰撞的黑洞产生了新的重力波，在2019年5月21日由LIGO和VIRGO双重认证得知，这次的重力波事件是黑洞天文学中最受嘱目的发现之一，因为该天体质量介于恒星级黑洞及超大质量黑洞之间，正是天文学家急欲寻找的中介质量黑洞，且我科技部及清华大学研究团队亦参与其中。

本次的重力波讯号与往常的讯号相比非常短，但经过艰困的比对分析后，科学家得知这是分别由66倍太阳质量及85倍太阳质量的黑洞合并而成，产物为一个约142倍太阳质量的黑洞，这是自发现重力波以来迄今为止最大质量的重力波源。

中介质量黑洞是黑洞系列的一个谜，它们似乎并不多，我们常发现的是恒星质量黑洞及超大质量黑洞，但是介由重力波的观测，GW 190521成为对中介质量黑洞的第一次决定性的直接观测。 超大质量黑洞的形成过程仍是个谜，长久以来，科学家不清楚它们是由恒星大量坍缩聚集而成，抑或是透过一种尚未被发现的方式产生的，所以科学家一直在寻找中介质量黑洞，来填补介于两者差异甚大的质量空隙，如今，科学家有证据可以证明中介质量黑洞确实存在。 不仅是合并的黑洞，其中一个85倍太阳质量黑洞也是一个奇迹，因为根据恒星模型，质量超过65倍太阳的黑洞不能像恒星级黑洞一样由单颗恒星形成，这是由于恒星质量过大时，它们的超新星会成为’不稳定对超新星」，致使恒星在爆炸时完全摧毁天体，不留下任何东西，也就不会有黑洞。

目前的重力波天文学尚处于起步阶段，该事件是否为一例外也难以判断，也有可能这个85倍太阳质量的黑洞是早先合并的结果，本篇研究发表在《物理评论快报》及《天文物理学期刊通讯》上。（编译/许晋翊）

数据来源：Science Alert 。

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