艺术家的构想显示了两个黑洞的碰撞

自2015年重力波天文学取得突破以来，科学家们由于重力相互碰撞，已经能够探测出十几对紧密定位的黑洞(称为二元黑洞)。但是，科学家们仍在争论这些黑洞中有多少是从恒星中诞生的，以及它们如何能够在我们的宇宙寿命内足够近地发生碰撞。

现在，范德比尔特(Vanderbilt)天体物理学家进行的一项有前途的新研究可能会为我们提供一种方法，用于发现宇宙历史中可碰撞成双星黑洞的可用恒星数量。

今天发表在《天体物理学杂志快报》上的这项研究将帮助未来的科学家解释恒星的潜在种群，并检验整个宇宙历史上所有相撞黑洞的形成理论。

范德比尔特天体物理学家，这项研究的主要作者卡兰·贾尼说：“到目前为止，研究人员已经对宇宙中黑洞的形成和存在进行了理论化的研究，但其前身恒星的起源仍然是个谜。”“通过这项研究，我们使用了目前可用的天体物理观测对相撞的黑洞进行了法医研究。在此过程中，我们制定了基本的约束条件或预算，该约束条件告诉我们自宇宙开始以来恒星所占的比例注定会像黑洞一样发生碰撞。”

贾尼(Jani)和合著者，哈佛大学的亚伯拉罕·勒布(Abraham Loeb)利用爱因斯坦的相对论一般性理论(告诉我们黑洞如何相互作用并最终碰撞)，使用记录在案的LIGO事件来盘点任意时间点的宇宙时空资源。然后，他们为双黑洞过程中的每个步骤开发了约束条件：宇宙中可用恒星的数量，每个恒星过渡到单个黑洞的过程以及对这些黑洞最终碰撞的检测—长达数亿年后，LIGO受到了撞击产生的引力波的冲击。

贾尼补充说：“从目前的观察中，我们发现宇宙中所有质量恒星中有14%注定会碰撞成黑洞。这对自然界而言是非同寻常的效率。”“这些在我们框架中增加的约束条件将有助于研究人员追踪黑洞的历史，回答老问题，并无疑打开更多奇特的情景。”

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