天文學家近期發現一場規模空前的宇宙事件：兩個質量皆超過一百個太陽的黑洞互相碰撞並合併，成為人類有史以來紀錄到最大質量的同類事件。該事件被命名為「GW231123」，由美國路易斯安那州與華盛頓州的雷射干涉重力波天文台（LIGO）所捕捉到。
據美國《有線電視新聞網》（CNN）報導，此次合併事件釋放出微弱卻可測的重力波，一種空間與時間結構的波動。這項現象早在 1915 年由阿爾伯特·愛因斯坦於廣義相對論中預言，但當時他認為人類技術無法偵測。直到 2016 年，LIGO 首次成功觀測到由黑洞合併產生的重力波，證實了愛因斯坦的理論，也開啟了重力波天文學的新紀元。
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根據英國卡迪夫大學引力探索研究所所長、LIGO 科學合作成員馬克·漢納姆（Mark Hannam）指出，這次的合併非比尋常，不僅因質量巨大，還因為其性質挑戰了現有的天文理論。他表示：「這些黑洞的質量處於我們稱之為『質量缺口』的範圍，根據現有理論，不應由恆星死亡所產生。」
該質量缺口一般認為起始於約 60 個太陽質量，延伸至約 130 個太陽質量之間。GW231123 中兩個黑洞的質量分別約為 100 與 140 個太陽質量，顯著超出這一範圍，引發學界對其成因的廣泛關注。
英國普利茅斯大學研究員、LIGO 合作項目成員查理·霍伊（Charlie Hoy）指出，這兩個黑洞的旋轉速度也極為驚人，可能接近物理理論的極限。他說：「這樣的高速旋轉很難自然產生，這或許意味著這兩個黑洞是經歷多次合併的結果。」
研究團隊在開放獲取平台 Arxiv 上發表論文，提出一項假設：GW231123 的兩個黑洞並非由恆星直接坍縮形成，而是由先前較小黑洞不斷合併而成。這種「黑洞連鎖反應」將產生越來越大的黑洞，最終形成此次觀測到的龐然天體。
斯坦福大學卡夫利粒子天體物理與宇宙學研究所的研究員丹·威爾金斯（Dan Wilkins）未參與該項研究，但對此表示高度關注。他指出：「重力波觀測提供了一扇探索黑洞的新窗口，讓我們看見那些未在傳統望遠鏡中發光的黑洞也在悄悄成長。」
除了質量與旋轉速度，研究人員也關注 GW231123 的距離。據推測，這次事件可能發生於距地球多達 120 億光年之外，接近宇宙形成早期的時期。然而，因重力波信號微弱且難以定位，目前尚難確定其準確位置。
前一個最大規模的黑洞合併記錄為 2020 年發現的「GW190521」，其質量僅為本次的 60%。但隨著探測技術的進步，科學家相信未來將觀測到更多甚至更大型的黑洞合併事件。美國計劃中的宇宙重力波探測器與歐洲的「愛因斯坦望遠鏡」將成為此一領域未來的關鍵工具。
奧地利科學技術研究所教授佐爾坦·海曼（Zoltan Haiman）認為，這些黑洞可能來自幾代合併的「黑洞世家」，他說：「這一假設早在首次探測重力波後就被提出，如今這個事件為該理論提供了有力支持。」
加州理工學院 LIGO-Virgo-KAGRA 合作項目成員蘇菲·比尼（Sophie Bini）補充道：「GW231123挑戰了我們現有的重力波信號模型，也讓我們更加意識到，宇宙中仍有許多未知等待我們去揭示。」
該事件被命名為「GW231123」，由美國路易斯安那州與華盛頓州的雷射干涉重力波天文台（LIGO）所捕捉到。 圖:翻攝自X帳號@NSF
