迷倒天文学家的“新款”引力波事件究竟魅力何在？

北京时间10月16日22时，LIGO（美国激光干涉引力波天文台）、Virgo（欧洲处女座干涉仪）及全球多个天文台的科学家代表举行了新闻发布会。发布后上公布了引力波探测中的新发现——双中子星并和。这是在距离地球约1.3亿光年外的NGC4993星系发现的。

从2016年2月11日第一次正式宣布探测到引力波，到本月初三位探测、研究引力波的科学家摘得诺贝尔物理学奖，引力波已刷屏多次。这次全球众多天文台步调一致的发布新的发现再一次让引力波刷遍手机、电脑屏幕，足以见得这次发现的重要性不亚于之前第一次探测到引力波。

在此之前4次探测到的引力波均来自双黑洞并和，两个中子星碰撞并和或中子星和黑洞碰撞并和的过程也会产生引力波。观察到双中子星并和或中子星-黑洞并和一直是天文学家们的梦寐之求，这“新款”的引力波事件到底有何魅力会让天文学家们如此痴迷？

双星并合

黑洞之所以叫黑洞，是因为它的引力非常大，大到连光都逃不出它的束缚。两个黑洞绕着共同的质心旋转，距离逐渐减小，直到最后撞在一起并和成一个黑洞。合并的瞬间能够将几个太阳的质量变成引力波释放出去，却几乎不会有其他天文现象发生。而中子星是可用传统的电磁波望远镜观察到的，两个中子星并和时会有可见的物质甩出，两个中子星的并和会以引力波和电磁波的形式释放巨大的能量。有电磁波释放出来，天文学家就可以用传统的各个频率波段的望远镜观察碰撞时及碰撞之后的光辉。这样，能够观察引力波事件的不止是LIGO、Virgo等有大型引力波观测设备的机构，普通的天文台也能参与其中，这样还可以更容易的确定引力波的来源位置。

中子星的密度很大，芝麻粒大小的一块中子星物质质量就能达到一万吨。碰撞甩出去的中子星物质会迅速膨胀，形成大量的放射性物质、重金属物质（首饰里的贵金属很多就来自于此），同时里面的放射性物质释放出大量的高能粒子和高频伽马射线，将这一大团物质加热到上万度，发出耀眼的光芒。其亮度大约是新星亮度的一千倍，故名千新星。NGC4993距地球约1.3亿光年，这个距离保障了用光学望远镜就可观察到千新星，同时引力波探测器也能接收到碰撞释放的引力波。

中子星碰撞

惊喜还没结束，非常幸运的是，在引力波被捕捉后的1.7秒，还观察到一次伽玛射线暴。碰撞甩出去的中子星物质有一部分会在中子星周围形成一个盘，会在中子星转轴方向形成喷流状，喷流内部会产生伽玛射线暴。伽玛射线暴并非是传向宇宙的四面八方，居然幸运的被天文学家们观察到，想不出还有比这更好的引力波盛宴。伽玛射线暴还会与星际中的物质相互作用形成X射线余辉，这些余辉也是一道美丽的天文景象。

伽玛射线暴

这次有引力波和电磁波参与的双中子星并和事件还会产生更深刻的影响。中子星的结构和物态如何？中子星的极限半径和质量又如何？伽玛射线暴的一系列研究能否有突破性进展？这一连串的问题或许能够在中子星并和事件中找到解决的突破口。有引力波参与的多信使天文学定会让天文学有突飞猛进的快速发展。引力波还只是刚刚登场，以后的天文盛宴定会更加精彩！

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