黑洞碰撞产生引力波 爱因斯坦与霍金的预言被证实(图)

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星岛日报


天文学家首次以前所未有的细节观测到两个黑洞的碰撞，这一发现证实了爱因斯坦（Albert Einstein）和霍金（Stephen Hawking）长期以来的预言。 事件被命名为GW250114，于今年一月被激光干涉引力波天文台（LIGO）发现。 LIGO位于路易斯安那州和华盛顿州，其仪器检测到由黑洞碰撞产生的引力波。

LIGO的突破性发现

引力波是爱因斯坦于1915年在相对论中预测的现象，直到2015年LIGO首次检测到这些波动。 这次新发现的黑洞质量约为太阳的30至35倍，并且旋转速度非常缓慢。 哥伦比亚大学（Columbia University）的天文学助理教授马克西米利亚诺·伊西（Maximiliano Isi）领导的研究表明，这次合并后的黑洞质量约为太阳的63倍，旋转速度达每秒100转。

爱因斯坦与霍金的理论验证

这次观测不仅提供了黑洞动态的新视角，还验证了新西兰数学家罗伊·克尔（Roy Kerr）和霍金的理论。 克尔的理论基于爱因斯坦的广义相对论，认为黑洞应该是由单一方程描述的简单物体。 霍金的表面积定理则指出，合并后的黑洞表面积应等于或大于原始黑洞的表面积。



LIGO的技术进步

LIGO的技术进步使得这次观测比十年前的首次发现精确三倍。 这种前所未有的清晰度使得天文学家能够确认黑洞的特性，并验证霍金和克尔的理论。 这些发现不仅对引力波天文学具有重要意义，也可能对将广义相对论与量子力学结合的目标产生影响。