原文
http://pansci.asia/archives/128040
撷取片段:
中子星合并产生的重力波又跟之前黑洞产生的重力波有何不同?
之前观测到的重力波,起源于黑洞的融合。黑洞,它是黑的!基本上是看不到的!而且黑
洞融合的过程不太会释放电磁波(如果有,恐怕也难以侦测),所以我们仅能凭借重力波
来发现这类天文事件的存在。
另一方面,中子星的合并可大大不同了。中子星带有强烈的磁场,早在1960年代,人类即
已观察到中子星产生的电磁波。发现中子星融合产生的重力波意味着,全球各地的天文台
可同时利用电磁波望远镜实际观测这起骇人听闻难得的天文事件。两方对照下,将大大增
进我们对重力波、中子星、和宇宙的理解。
https://i.imgur.com/Bo5sRDw.jpg
我们看到了什么?
这起事件,来自于长蛇座(Hydra)的NGC4993星系,距地球一亿三千万光年。中子星合并
的重力波讯号,跨越了漫长的距离和时间来到地球,于2017年8月17日被人类观测到;没
多久,全球许多望远镜,包括哈伯太空望远镜,纷纷将镜头指向这个区域,一睹这场一亿
三千万年前“正在发生”的天文奇景:两个约1.1和1.6个太阳质量的中子星互相旋绕,最
后融合成一个新的星体(尚须持续观察以确认性质)。过程中,也产生了大量的重金属和
贵金属,如黄金。事实上,宇宙中的黄金,主要便来自中子星的融合。
中子星质量比黑洞要小,重力波的强度较低、讯号持续比较久,科学家能够录得较长(可
达一分钟)的重力波讯号;约莫同时,费米伽玛射线太空望远镜亦观察到持续约两秒的短
伽玛射线暴(short Gamma-ray burst),刚好跟理论预期相符──以往,虽然科学家猜
测中子星融合会产生短伽玛射线暴,但苦无观测证据,这下子终于等到了!不只如此,伽
玛射线之外的其他电磁波段,也能看到相应的讯号!
历史的见证
之前黑洞重力波的发现,虽然是伟大的成就,但传统望远镜却无用武之地。这次双中子星
的合并,我们不但能在LIGO和Virgo的合作下,很好地定位出地点,还是有史以来第一次
,重力波观测能够和传统的(电磁波)望远镜观测互相对照。
即使后续还有很多分析和研究工作要做,但此次中子星融合事件,无疑是天文学的另一个
里程碑。随着时代的进步,我们都见证了人类对宇宙探索踏出史无前例的一步!