天體普查顯示，在銀河系中可能有多達一億個未被發現的黑洞

天體普查顯示，在銀河系中可能有多達一億個未被發現的黑洞

研究人員發現銀河系可能潛伏著1億個黑洞

他們還發現只有0.1-1％的黑洞未來會合併產生引力波

這表明即使從較大的黑洞群發出的引力波也可能很快被發現

數以百萬計的黑洞，從垂死的恆星坍塌的生產經曆數萬，可潛伏在未被發現我們自己的銀河系。

一個新的「宇宙庫存」顯示，銀河系的黑洞可能比以前預計的要多得多，現在有1億多的黑洞存在。

分析還表明，黑洞之間的合併都超過30倍太陽的大小可能會更普遍比原來認為的，從而引發未來更多引力波的檢測。

加州大學爾灣分校物理與天文學教授詹姆斯·布洛克（James Bullock）說：「我們認為我們已經表明，我們的星系有多達1億個黑洞。

UCI研究人員在2015年首次發現引力波之後發起了「天體普查」，旨在調查「LIGO發現的奇怪現象」。

激光干涉儀重力波觀測台（LIGO）發現的歷史造成的波浪是由兩個30太陽質量黑洞的碰撞造成的。

但科學家通常認為恆星殘留的黑洞與我們的太陽大致相同。

「從根本上說，引力波的檢測是一個巨大的問題，因為它是對愛因斯坦狹義相對論的一個關鍵預測的確認。」布洛克說。

「但是隨後，我們仔細觀察了天體物理學的實際結果，那是兩個30太陽質量黑洞的合併。

「這是驚人的，不僅讓我們想：」這種大小的黑洞有多常見，並且多久合併一次？

研究人員根據他們對不同類型星系中星的了解，確定了黑洞的數量。

領導研究的博士生奧利弗·埃爾伯特（Oliver Elbert）說：「大星系是老年星的家園，他們也是老年黑洞。

銀河系的大小將決定某一特定質量塊中可能存在多少黑洞。

已知較大的星系含有金屬豐富的星星，而較小的矮星系則傾向於具有低金屬度的大星。

包含較重元素的星星在他們的生命過程中散發了大量的質量，當他們在超新星身亡時，他們造成了一個較低質量的黑洞。

但是，金屬含量較低的星星質量不會下降，會造成更大的黑洞。

布洛克說：「我們對宇宙中的星星總體及其質量分布有著非常好的了解，所以我們可以知道有多少個黑洞應該有100個太陽質量與10個太陽能質量。」

「我們能夠確定應該存在多少個大黑洞，最終竟然達到數百萬 - 比我預期的要多。」

該小組還調查了雙黑洞和合併事件的發生。

而且，他們確定只有少數這些事件發生，激發出如LIGO所見的波。

聯合國物理和天文學教授合著者Manoj Kaplinghat說：「我們表明只有0.1％至1％的黑洞已經合併，以解釋LIGO所看到的。

「當然，黑洞必須要靠近才能在合理的時間內合併，這是一個開放的問題。」

未來研究人員說，引力波檢測可能會變得越來越普遍，反過來又有助於解釋黑洞碰撞的現象以及驅動它們的原因。

卡普林哈說：「如果目前關於恆星進化的觀點是正確的，那麼我們的計算表明，在幾年之內將會發現甚至50個太陽質量黑洞的合併。」

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