黑洞與中子星相遇, 是將其吃掉還是被撐死? 科學家已拍到真實場景

宇宙中有很多恆星級

黑洞

，也有很多

中子星

，它們都是大質量恆星發生超新星爆發之後形成的，很多朋友好奇這兩種天體碰到一起會發生什麼現象，是黑洞吃了中子星呢？還是中子星撐死了黑洞呢？

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不用猜了，宇宙中已經出現了活生生的答案：6月29日，國際權威天文學期刊《天體物理學雜誌快報》發表了一篇相關論文，一個來自美國、歐洲和日本的天文學研究團隊在去年利用美國的鐳射干涉

引力波

天文臺（LIGO）和義大利的處女座引力波天文臺（Virgo）探測到了兩個引力波事件，都屬於黑洞和中子星碰撞的引力衝擊波，而兩者相遇的結果就是合併成為質量更大的黑洞。

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這兩個引力波事件編號為GW200105和GW200115，分別發生在2020年1月5日和15日，距離我們在9億~10億光年之外，發生的時間距離現在都已經超過10億了，研究者們在觀察它們的時候，發現其存在一種“混合型”新系統——每一個都是由一顆中子星和一個黑洞組成的。

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其中GW200105是一個質量約為太陽9倍的黑洞和一顆質量約為太陽2倍的中子星的合併事件；而GW200115則是一個質量約為太陽6倍的黑洞和一個質量約為太陽1。5倍的中子星的合併事件。

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很多朋友可能會好奇，10億光年外的兩個天體碰撞，或者說10億年前的兩個天體發生的碰撞，它們的引力波怎麼能到現在才能被我們接收呢？這是因為黑洞和中子星與我們的距離足夠遠，正好遠到了需要引力波跑10億年的距離上，引力波的速度和光速一樣，所以大致也可以說它們是處在10億光年之外。

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黑洞和中子星都屬於大自然天體，它們撞擊在一起時，會爆發出極其巨大的能量，瞬間改變所處的時空結構，形成“宇宙回聲”一樣的引力波，並且以波的形式向外傳播，從本質上說，它是物質和能量的劇烈運動和變化所產生的一種能量波，也是時空震盪的產物，又被叫做時空漣漪，傳播的過程中能量衰減很少，所以能傳播很遠的距離。

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該研究的主導者，澳大利亞國立大學物理學院教授蘇珊·斯科特稱，造成這兩次引力波事件的黑洞和中子線的質量都很大，但很明顯黑洞的引力更強，實際上它的密度也更高，引力更強大，可以將靠近它的物質撕碎併吞噬，所以雖然中子星質量很大，物質非常緻密（每立方厘米的中子星物質質量在8，000萬到20億噸之間），但是在黑洞面前，想叫板還是不夠格的，遇見黑洞只有被吃的份兒，即便黑洞的質量比中子星小也是一樣的。斯科特形象地稱，黑洞吞噬它的伴星中子星，就像“吃豆人”一樣。

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這兩次引力波事件被天文學家們認為是國際天文學界首次確認觀測到來自黑洞和中子星碰撞的引力波。之前雖然也有不少類似的發現，但都無法確定是中子星遇到了黑洞，比如2019年探測到的兩個引力波事件GW190814和GW190426就無法確定，不過2015年發現的GW150914被確認為是首次發現了雙黑洞合併事件，而2017年發現的GW170817則讓人類探測到了雙中子星合併事件。

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目前人類透過引力波確認的黑洞數量已經超越了透過其他觀測手段所發現的黑洞的數量，而且可以憑藉這種方法發現中等質量黑洞。這種方式還被天文學家們認為有助於揭開宇宙中物質的構成、空間和時間的運作等奧秘。

參考資料：

《光明網》6月30日文章《最新研究：黑洞像“吃豆人”一樣吞噬中子星》