自2015年激光干涉引力波天文臺(tái)(LIGO)首次觀測(cè)到合并黑洞以來(lái)，天文學(xué)家一再對(duì)其巨大的質(zhì)量感到驚訝。盡管它們不發(fā)光，但通過(guò)它們發(fā)射的引力波，科學(xué)家觀察到了黑洞合并。他們最初預(yù)計(jì)黑洞的質(zhì)量將比太陽(yáng)小40倍，因?yàn)楹喜⒌暮诙磥?lái)自大質(zhì)量恒星，如果它們變得太大，它們就無(wú)法聚集在一起。

然而，LIGO和Virgo天文臺(tái)后來(lái)發(fā)現(xiàn)了許多質(zhì)量超過(guò)50倍太陽(yáng)質(zhì)量的黑洞，有些黑洞的質(zhì)量甚至是太陽(yáng)的100倍。近日，一項(xiàng)由夏威夷大學(xué)馬諾阿分校、芝加哥大學(xué)和密歇根大學(xué)安娜堡分校的科學(xué)家所進(jìn)行的研究表明，黑洞隨宇宙的膨脹而增長(zhǎng)。

研究人員模擬了數(shù)百萬(wàn)對(duì)大質(zhì)量恒星在膨脹的宇宙中的演化。任何一對(duì)恒星死亡形成的黑洞，其質(zhì)量都與當(dāng)時(shí)宇宙的大小有關(guān)。隨著宇宙膨脹，這些成對(duì)的黑洞在相互盤(pán)旋中不斷增長(zhǎng)質(zhì)量。結(jié)果它們不僅合并成質(zhì)量更大的黑洞，還引發(fā)了更多的后續(xù)合并事件，最終形成了大質(zhì)量黑洞。

研究人員將模擬結(jié)果與LIGO和Virgo天文臺(tái)的觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)二者比較吻合。研究人員表示，目前關(guān)于黑洞合并的具體細(xì)節(jié)還不是很清楚，隨著引力波天文臺(tái)在未來(lái)十年提高靈敏度，新的觀測(cè)數(shù)據(jù)可以幫助改進(jìn)他們的模型。

關(guān)鍵詞： 宇宙 膨脹 生長(zhǎng) 黑洞