LIGO與Virgo 2017 攜手聯彈：五太陽質量化重力波

上周六(2018年12月1日）於馬里蘭州舉行的重力波物理和天文學研討會，來自美國激光干涉重力波天文台 (LIGO) 與意大利室女座干涉儀 (Virgo interferometer) 的研究團隊指，在重檢 2015-2017 年三年間的檢測數據後，發現有多 4 次重力波被記錄，其中一次發生於 2017 年 9 月 27 日的重力波，相信來自人類已知最大型且最遠距離的黑洞合併事件。

該次黑洞合併事件被代號為 GW170729 相信於 50 億年前發生，兩個黑洞原本分別為是太陽質量的 50 及 34 倍，並最終合拼為一個相當於太陽質量 80 倍的超巨型黑洞，發出的重力波能量相當於 5 個太陽質量。不過學界暫時未清楚這兩個質量龐大的黑洞如何形成，以及如何互相靠近。

除了錄得 GW170729 ， LIGO 與 Vigro 的聯合團隊以新的電腦演算法重檢數據時發現，三座干涉儀也錄得另外三次重力波，使人類的重力波記錄增至 11 次， 10 次來自黑洞合併，另一次則來自中子星合併。
 

LIGO 與 Virgo 在 2015-2017 年三年間，分別於兩段時間進行觀測。在 2016 年 2 月， LIGO 團隊首次公佈發現重力波 GW150914 ，該次黑洞合併事件涉及兩個分別是太陽質量的 29 及 36 倍的黑洞。這個發現亦令三位成立 LIGO 的學者 Rainer Weiss 、Kip S. Thorne 和 Barry C. Barish 於 2017 年共同獲得諾貝爾物理學獎。

而是次錄得重力波後不足一個月， LIGO 再錄得重力波 LVT151012 ，但當時學者認為訊號微弱難以確認為重力波，只認為是一次「警報 (LIGO-VIRGO Trigger) 」。在是次重檢數據後，團隊確認 LVT151012 的訊號並非雜訊，因而將其代號升格為 GW151012 。另外 4 次新發現的重力波均來自 2016 年 11 月至 2017 年 8 月的第二階段觀察。

LIGO 與 Virgo 自 2007 年起已同意互相分享、分析以及及發表數據，團隊指這種合作是必要的，因為干涉儀探測查個天空且不定向，而尋找的重力波訊號均是很微弱與很少發生的，會被隱沒於各種儀器雜訊。故此，由多個儀器同時檢測的重力波才可更確定發現屬實。

現時 LIGO 與 Virgo 正在維修與作出調整升級，預計會於明年春季再度運行，屆時相信會再有更多新發現。

本文感謝 香港立場新聞 同意轉載，原文為『巨型黑洞五十億光年外合併　五太陽質量化重力波　LIGO Virgo 去年聯手錄得』https://thestandnews.com/cosmos/再發現-4-次重力波-涉太陽質量-80-倍巨型黑洞形成/?fbclid=IwAR34gz7Ou0WIxSDAVilrgZAkIDIjLoPAOnSyweZ32cB_eql0IjSMB7AEiLU

什麼是重力波？