親子觀星會

http://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/content.asp?mtype=c2&idx=1685

雷射干涉儀重力波天文台（Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory，LIGO）第三次偵測到重力波！和前兩次的重力波事件一樣，這次的重力波是由兩個黑洞合併形成一個較大的黑洞所產生。原本的兩個黑洞質量為32個太陽質量和19個太陽質量，而新形成黑洞的質量有49個太陽質量──剛好介於第一次發現的黑洞（62個太陽質量）和第二次發現的黑洞（21個太陽質量）之間，在合併過程中，有2個太陽質量被轉換為重力波的形式，向四面八方放出

LIGO有兩個偵測器，分別位在美國路易斯安那州利文斯頓縣（Livingston, Louisiana）和華盛頓州漢福德鎮（Hanford, Washington）兩地，相距3002公里。LIGO由美國國家科學基金會（National Science Foundation）提供經費，並由加州理工學院（Caltech）和麻省理工學院（MIT）共同維持運作。

　　在首度偵測到重力波之前，LIGO才進行了耗時7年級兩億美元的升級計畫。升級完成的aLIGO（Advanced LIGO）才剛上線，就在2015年9月14日偵測到第一起重力波事件GW150914，由距離13億光年外，質量分別為36和29個太陽質量的兩個黑洞合併，形成62個太陽質量的黑洞，釋放出3個太陽質量的能量。2015年12月26日，偵測到第二起重力波GW151226，由距離14億光年外，質量分別為14.2和7.5個太陽質量的兩個黑洞合併，形成20.8個太陽質量的黑洞，釋放出0.9個太陽質量的能量。新的一輪觀測2016年11月30日開始，將會持續到今年夏天。相關的論文發表在《物理評論通訊》（Physical Review Letters）

(http://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/item_img/2017_3rd/black_hole_size_comparison.png)

 圖說：本次偵測到的重力波，為兩個分別為32個太陽質量和19個太陽質量的黑洞合併，形成49個太陽質量的黑洞所產生。

　　這三次重力波事件都是由成對黑洞合併，以重力波形式所釋放出大量能量，比任何時刻宇宙中所有星系和恆星所發出的光的能量都還要更多。這次的重力波與我們的距離最遠，大約在30億光年之外，足足是前兩起重力波事件距離的兩倍以上（前兩次的距離分別是13億和14億光年）。LIGO所偵測到的三起重力波事件，揭露了一個新的黑洞族群──大於20個太陽質量的恆星級黑洞，這和先前單獨以X射線進行觀測所發現的黑洞族群很不相同。