当 2 个黑洞因太过靠近碰撞后,科学家发现合并新形成的黑洞最高能以接近光速十分之一的速度移动,相当于从地球到月球只需约 13 秒。
宇宙中若有不同黑洞彼此靠太近,它们可能会相互盘旋合并,或绕着共同质心旋转然后各自飞散,具体取决于它们的轨道在最接近点时如何分开。如果两个黑洞合并成一个新黑洞,这个新产物不一定会占据原始轨道位置,由于碰撞会产生反作用力,可能将新黑洞“踢”到全新轨道并赋予更多速度,使其朝相反方向高速离席。
先前研究表明,这种合并产生的反作用力能以每秒约 5,000 公里速度抛出新黑洞。
但罗彻斯特理工学院天体物理学家 Carlos Lousto、James Healy 团队利用超级电脑模拟的新结果,令人难以置信。
研究人员对自旋方向相反、或从不同角度接近的两个等质量黑洞进行 1,381 次完整数值模拟(每次模拟需 2~3 周),调整四个影响双黑洞引力相互作用的参数:黑洞初始动量、它们在最接近点如何分离、黑洞自转轴可能旋转的任何方向、旋转幅度,结果发现,双黑洞直接碰撞能产生速度最快的反作用力新黑洞,后者最高能以惊人的每秒 28,500 公里速度移动。
速度相当于光速十分之一,或说从地球到月球只需 13 秒;目前飞行速度最快的人造物体是派克太阳探测器,2021 年达秒速 163 公里,预估 2025 年飞行速度达光速 0.064%。
研究人员还指出,原黑洞的旋转与方向对最终速度而言至关重要,接下来将更详细探讨旋转的作用。
新论文发表于《物理评论快报》(Physical Review Letters)。













