70亿年前，在宇宙边缘的某个地方，两个巨大的黑暗物体相撞。这一事件揭示了宇宙加速膨胀的无形过程：时空振动，两个超大质量黑洞发出巨大而突然的声音。信号持续了十分之一秒，但这足以使LIGO干涉重力波观测仪和VIRGO干涉观测仪的探测器记录下来。正如新研究的作者所写，来自遥远星系的短信号引发了许多问题，尤其是在与黑洞的形成和演化有关的领域。一个或可能两个碰撞孔太大，并且由于中子星坍塌而无法形成。此外，合并产生了一个更大的黑洞，这是太阳质量的142倍，按照标准模型不应该存在。但这怎么可能呢？

黑洞合并的模拟图

爱因斯坦（Albert Einstein）预测的黑洞是巨大的物体，其引力如此之大，以至于光子也无法离开它们。LIGO和VIRGO天文台记录到了引力波-时空的波纹，这是两个超大质量黑洞相撞的结果，在2015年证明了这些神秘物体的存在。在我的同事Artem Sutyagin的材料中，详细了解有关将LIGO创始人授予诺贝尔物理学奖的发现。

大多数已知的黑洞都是死亡的恒星，它们坍塌成比太阳大几倍的物体。但是在星系内部，黑洞的质量比我们的恒星大数百万或数十亿倍。这些物体如何增长到如此之大，是天文学永恒的谜。

直到最近，研究人员还没有足够的证据证明存在黑洞的平均水平，也就是中等大小的黑洞，其质量超过太阳质量的100到100,000倍。由这些大质量物体合并产生的黑洞是天文学中这种“缺失环节”存在的第一个令人信服的例子。

该图显示了时空的涟漪和短暂的哔哔声

《纽约时报》一版立即引用了几位没有参加这项研究的科学家。例如，西北大学的天体物理学家Vicki Kalorega在一封电子邮件中写道：“这是对中型黑洞诞生时质量的第一个也是唯一可靠的测量。现在，我们可靠地知道了这些物体形成的至少一种方式-通过合并其他黑洞。”

长期以来，研究人员一直在推测，非常非常大的恒星正在发生奇怪的事情，也许这些恒星的初始质量在130至250太阳质量之间，恒星演化结束时其核心确实变得非常热（大约十亿开氏度）。这些恒星内部反射的光非常高能，可以转变成成对的电子和正电子（正电子是电子的反物质对应物-它们几乎相同，但电荷相反）。

反过来，这又使恒星变得不稳定：压力突然下降，恒星的中心收缩并变热，流畅的核聚变迫使整个恒星爆炸成明亮的超新星“不稳定”，而没有留下任何残余物。

正如霍尔茨博士所指出的，一个大的黑洞位于一个不属于黑洞的区域的中间。自然界似乎忽略了我们所有仔细的理论计算，认为不存在这种质量的黑洞。他补充说：“类似的发现既令人沮丧，也引起了人们的兴趣。一方面，我们的主要信念之一被证明是错误的。另一方面，其中有一些新的和意外的事情，现在竞赛仍在继续，因为您必须设法弄清楚正在发生的事情。

霍尔兹博士和其他人认为，最令人着迷的是，过大的黑洞GW190521是由两个碰撞合并的较小黑洞形成的。在这种情况下，2020年6月观察到的合并将是第二代甚至第三代事件，这是一系列黑洞合并中的一个，最终导致超大规模黑洞。一些天体物理学家认为，这样的合并很可能发生在星系中心附近，那里的超大质量黑洞会形成气体和其他物体的漩涡状旋涡，成千上万个较小的黑洞可以聚集并繁殖。

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