车祸|“宇宙车祸”经常发生!黑洞“掐架”会不会伤及星系?( 三 )


雷卫华介绍 , 超大质量双黑洞并合所产生的引力波频率为纳赫兹到毫赫兹 , 不在地面引力波探测器激光干涉引力波天文台的频率探测范围 。 对于百万太阳质量的超大质量双黑洞的并合事件 , 其辐射的引力波频率在毫赫兹频段 , 这是未来空间低频引力波探测器 , 如我国的天琴、太极和欧洲的LISA项目主要的探测对象 。 而几亿到几十亿太阳质量的双黑洞并合产生的引力波频率在极低频(纳赫兹到微赫兹) , 只能通过脉冲星计时阵列进行探测 。
“这种并合对整个星系而言 , 并无毁灭性影响 。 ”雷卫华肯定地说 , 星系中恒星之间的距离 , 相对恒星大小来说非常遥远 , 两个星系中恒星相互碰撞的概率极低 , 因此这类并合不会导致大量恒星对撞的灾难场面 。
他认为 , 银河系与同处本星系团的仙女座星系并合尚且如此 , 距离8900万光年的NGC 7727更加不用担心 。 并合除产生较强的低频引力波辐射 , 及导致星系形态的变化之外 , 不会对地球构成影响 。
超大质量双黑洞在宇宙中存量大 , 很多产生的引力波太弱而无法分辨 , 这些信号叠加形成引力波背景噪声 。 科学家们通过探测这些引力波背景 , 估算有多少超大质量双黑洞正在向地球辐射引力波 。
目前 , 天文学家已经观测到不少黑洞并合的“宇宙车祸现场” 。 这种并合是星系增长的主要方式 , 研究表明 , 大质量星系可能是次级星系多次并合的结果 。 并合也是星系形态形成的原因 , 碰撞过程中星系中气体压缩 , 触发大量恒星快速形成 , 星暴星系由此形成 。
同时 , 部分特殊形态的星系 , 如车轮星系可能是一个小星系垂直穿过一个大漩涡星系的结果 。 也有研究指出 , 约40亿年后 , 银河系将与同处于本星系群的仙女座星系(距离地球250万光年)发生碰撞 , 并合为一个星系 。
雷卫华认为 , 即使那一天到来 , 也不用太担心仙女座星系的恒星会撞击太阳或地球 , 相对恒星直径而言 , 恒星的距离实在太遥远 。
科技日报采访人员 吴纯新 通讯员 王潇潇
编辑:黄昂瑾
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