中子星碰撞可能形成低質量黑洞

作者 |Matt Williams

編譯 | Quest

排版 | 徐徐

兩顆中子星的合併產生了引力波和高能伽馬輻射，這些輻射波和高能伽馬輻射在太陽系中掃過時發現。後續研究表明，合併可能會產生創紀錄的低質量黑洞。（概念圖）

Credit：NASA / CXC / M.Weiss

去年8月17日，來自兩顆中子星合併的引力波和高能伽馬射線橫掃太陽系，由激光干涉儀引力波天文台（LIGO）和美國宇航局費米伽瑪射線空間望遠鏡探測到。接下來發生的事情並不是很清楚。這兩個小體合併成一個單一的，更大的中子星？或者合併產生了黑洞？

天文學家利用美國國家航空航天局的錢德拉X射線天文台研究後果表示，這次合併導致了有史以來發現的最小質量黑洞。

德克薩斯大學奧斯汀分校的Pawan Kumar說，「我們可能回答了關於這個令人眼花繚亂的事件的最基本的問題—它做了什麼？」一篇描述觀察結果的論文的合作者說， 「天文學家一直懷疑中子星合併將形成黑洞併產生輻射，但現在我們有了一個強有力的例子。」

在兩顆中子星碰撞在一起後，它們可能形成一個黑洞

Credit：NASA / CXC / M.Weiss

LIGO檢測到的引力波表明合併後的物體GW170817的質量約為2.7太陽質量，使其成為有史以來發現質量最大的中子星或質量最低的黑洞。之前發現的質量最小的黑洞的重量是太陽質量的四到五倍。

如果LIGO和費米發現合併產生了更大的中子星，則該信號應該表明非常快速的旋轉和強大的磁場，導致高能量碎片和X射線輻射的擴大。但這不是Chandra發現的。數據顯示X射線水平比預期低數百倍。

德克薩斯州聖安東尼奧Trinity大學的研究負責人Dave Pooley將錢德拉數據與Karl G. Jansky超大陣列射電望遠鏡的觀測結果進行比較，他們說GW170817的X射線是由衝擊波撞擊周圍氣體而形成的。沒有證據表明中子星產生的X射線。

從GW170817射出的X射線水平比合併後的中子星預計要少數百倍。研究人員說，最可能的解釋是形成一個低質量的黑洞

圖片：NASA / CXC /聖三一大學

如果GW170817實際上是一個黑洞，隨著衝擊波的減弱它將繼續消失。如果它是一個具有強大磁場的中子星，它將在未來幾年內變得更加光明，因為合併產物中的粒子會被吹走並與衝擊波相撞。

本文來源：

https://astronomynow.com/2018/06/01/colliding-neutron-stars-likely-formed-low-mass-black-hole/

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