黑洞四周的冕区发出明亮的X射线示意图。(NASA/Caltech-IPAC/Robert Hurt)
【中国观察北京时间2025年09月11日讯】十年前科学家首次探测到黑洞碰撞产生的时空涟漪——引力波。如今最新观测结果揭示了黑洞运作机制，为爱因斯坦和霍金的理论提供了最直接证据。
据路透社报道，这次观测到的黑洞合并发生在13亿光年外的星系。两个质量分别为34倍和32倍太阳质量的黑洞以接近光速绕转，不到一秒内完成合并，形成质量达63倍太阳质量的单一黑洞。合并释放的能量足以粉碎三颗太阳质量的恒星。
引力波信号于2025年1月14日被华盛顿州汉福德和路易斯安那州利文斯顿的LIGO探测站捕捉。相关成果发表于《物理评论快报》。爱因斯坦1916年基于广义相对论预言引力波存在。
哥伦比亚大学天体物理学家马克西米利安‧伊西表示，通过分析引力波频率，科学家得以推断黑洞合并前后的特性。他将引力波比作钟声回响，指出不同材质的钟发出声音差异。
研究团队验证了霍金提出的黑洞表面积不减理论。合并前两个黑洞总表面积约9.3万平方英里，合并后形成的单一黑洞表面积达15.5万平方英里。石溪大学天体物理学家威尔‧法尔称，这是首次精确测量验证黑洞理论。
观测结果再次印证了爱因斯坦广义相对论对黑洞的预测，证明这种看似矛盾的天体符合理论预期。