山东
黑洞仍然是宇宙谜团的焦点，其中一个令人费解的问题是：为什么黑洞的质量往往比最初预测的更大？根据《天体物理学杂志快报》发表的一项新研究，一组天文学家提出了解决这一难题的新模型，并提出黑洞的增长可能与整个宇宙的膨胀“宇宙学耦合”，即，黑洞质量随着宇宙的膨胀而增加。
如果模型是正确的，这可能意味着引力波天文台的灵敏度更高，包括那些将在未来发射到太空的天文台。
早在2015年，激光干涉引力波天文台（LIGO）就首次探测到引力波。引力波是时空底层结构的字面涟漪，由宇宙中不合理的剧烈事件产生，例如两个黑洞合并成一个更大的黑洞。天文学家知道如何逆转这些波的数据流，及时追溯它们的轨迹，并计算合并的两个宇宙怪物的质量。但是当他们这样做时，奇怪的事情发生了。
物理学家最初预计导致大多数合并的黑洞质量小于太阳质量的40倍，因为黑洞以前是大质量恒星，太大而无法相互绕行。但LIGO团队发现了多个质量远超过太阳50倍的黑洞。有史以来最大的黑洞碰撞事件发生在两个质量在65到85个太阳质量之间的黑洞之间。
这到底是怎么发生的？传统的解释表明，它们通过吞噬难以想象的物质来增大体积，例如气体、尘埃、整颗恒星，甚至其他黑洞。但来自夏威夷大学、芝加哥大学和密歇根大学的一组研究人员提出了另一种更疯狂的解释：黑洞质量可能会随着宇宙的增长而增长，他们将这种现象称为“宇宙耦合”。
事实上，这不是团队中第一个考虑这个想法的人。爱因斯坦的相对论暗示了这种可能性，随着宇宙的增长，光本身也会失去能量。那么，如果黑洞在宇宙学上耦合并在不消耗其他恒星或气体的情况下获得能量，那么LIGO-Virgo会观察到什么呢？
研究团队指出，模拟黑洞的正常方法是在不考虑宇宙膨胀的静态宇宙中。按照惯例，这样做是为了简化数学，但研究人员怀疑这可能掩盖了宇宙学耦合的影响。
为了验证这一假设，研究团队模拟了数百万双星系统（大质量恒星）的诞生、死亡和转化为黑洞的过程。事实证明，恒星死亡后形成的任何一对黑洞都与宇宙的大小有关。随着宇宙的不断膨胀，这些黑洞的质量也在相互环绕的过程中不断增加，最终导致它们合并成意想不到的大黑洞，合并事件也多得过分。该团队补充说，新模型不需要改变我们目前对恒星形成、演化或死亡的理解，但可以通过简单地承认静态宇宙中不存在黑洞来解释目前收集的数据。
如果喜欢这篇文章，请点个赞（三连击）！更多动物知识和科普趣闻，请关注【河光万物】！
特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
