LIGO數據中發現的更多黑洞合併事件

2023-03-31 08:22:44

迄今為止，LIGO-Virgo團隊公布了在前兩輪觀測活動中探測到的共11個引力波，這些引力波由間隔較遠的緻密天體兼併而成。現在，該團隊還公布了在第三輪觀測活動中發現的33名「候選者」。

LIGO前兩次觀測的數據既已公之於眾，其他團隊也紛繁參與整理這些數據。其間一個團隊便是來自普林斯頓高等研討院的特雅斯維·維紐馬德夫（Tejaswi Venumadhav）和他的同事們，他們通過LIGO的公開數據發現了7個或許存在的黑洞兼併事情。

這個研討小組開發了自己的數據剖析辦法，運用不同引力波形式的模板，各種提取噪聲的辦法等等。來自威斯康星大學密爾沃基分校的LIGO發言人派屈克·布雷迪（Patrick Brady）解說說，與目的捕捉所有事情的LIGO-Virgo團隊不同，該小組研討人員特別重視的是黑洞兼併。維紐馬德夫在哈佛大學黑洞計劃最近的一次研討會上表明，這種研討辦法使其獨立團隊可以發現愈加弱小的信號，活絡度上的提高同LIGO第一輪觀測活動與第二輪間的改進相當。 

這七名「候選者」所涉及的黑洞的質量與LIGO-Virgo協作發現的黑洞相類似，大約在20到40個太陽質量之間。其間一對黑洞發現於第一輪觀測運動；剩餘的則來自第二輪。大多數即將磕碰而構成的體系都有著較小的有用自旋，這種測量方法比較了兩個黑洞的自轉速度和傾斜度，以及它們環繞互相運行的軌跡。而一個體系的有用自旋較小，最或許的原因一為兩個黑洞自轉速度不夠快，二則是它們在環繞對方的軌跡上翻滾。來自LIGO-Virgo協作承認的兼併黑洞也有著較小的有用自轉。

然而，有兩名「候選者」顯得與眾不同。其間一位「候選」，稱作gw151216，是一對有用自旋極快的黑洞。這一對黑洞要麼質量類似，像桌子上的兩個直立陀螺相同環繞著互相旋轉，要麼一個比另一個大得多，旋轉得更快，也更直立。而另一位，編號gw170403，則或許是兩個從它們的軌跡方向快速並向後旋轉而兼併的黑洞。但這一事情記載是七件中最難以承認的。 

LIGO-Virgo團隊和維紐馬德夫的團隊就觀測結果探討了約一年，布雷迪以為相關剖析應是正確的。

該研討小組並不是唯一涉獵LIGO數據的團隊。雖然第一手情報仍由LIGO-VIRGO團隊掌握，但我們現在正進入一個更雜亂的協作關係，各種發現的剖析研討結果將來自多個團隊。幾個月來，LIGO-VIRGO團隊一直在研討如何將其他團隊的結果以最佳方法納入自己的記載中。它並不想對每一個「候選者」做出裁決，但它想錄入合理或許的觀測記載，並歸功於其發現者。

LIGO-Virgo團隊自身也在壯大：本年晚些時候，日本的神岡引力波探測器（KAGRA）將正式上崗。不像LIGO和Virgo，KAGRA在地下深處運作，遠離了來自勁風和烏鴉（會啄食管道）的要挾。KAGRA或許不會在最初運行時就探測到引力波，但隨著時刻的推移，其表現應當會越來越超卓。

LIGO-Virgo團隊計劃在2020年4月左右發布第二份事情目錄，其間將包含在第三輪觀測運動的前六個月裡發現的「候選者」。