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(2022-10-14 08:34:30)
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一秒钟摆动三次的黑洞已经证明了爱因斯坦对的
一对合并的黑洞显示引力诱导的轨道进动或摆动的极端迹象，正如被爱因斯坦的广义相对论预测的一样
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艺术家的两个黑洞环绕彼此的描画。Science Photo Library / Alamy
一对黑洞已经被看到随它们合并了在一个被爱因斯坦的广义相对论做出的预测的一个极端例子中以每秒三次的速率摆动，第一次这已经被清楚的看到。
这种被称为进动的摆动当一个天体的轨道或旋转随时间缓慢变化时发生------一个常见的例子是当一个旋转的陀螺随它减慢下来开始以不同的角度旋转。引力诱导的轨道进动是广义相对论的重的天体弯曲空时预测的一种结果，看到这样一个天体的轨道随时间变化的形状。
这种效应已经被在彼此环绕的中子星中观察到非常弱，但是如此微妙以至于这些环绕仅以一个一年几次的速度摆动了或进动了。
现在，英国卡迪夫大学的马克·汉纳姆和他的同事们已经在一对黑洞中看到了一个远更极端的效应，由其中一个黑洞以光速的五分之一的速度以一个对它的轨道运动90度自旋造成。随它们合并了黑洞释放了一个被称为GW200129的引力波，它以每秒三次的速度携带着进动的签名。
汉纳姆说，“它比在更早测量中发现了的速度更快100亿倍，因此它真的是爱因斯坦的理论的最极端的体制，在那里空间和时间以完全疯狂的方式被翘曲和扭曲” 。
为识别这种进动，该团队重新分析了由在美国、意大利和日本的三个引力波探测器在2020年首次收集的数据。一个之前的分析揭示了没有进动，但用一个更先进的模型来解释数据中的噪声源，汉纳姆和他的团队发现了来解释这种信号的最好方式是用黑洞之一以被广义相对论允许的最上限自旋，造成系统的轨道来进动。
卡迪夫大学的法比奥·安东尼尼说，“这次探测的天体物理涵义是相当重要的” ，他没有参与这项工作。他说，这种极端的自旋和与它的轨道的错开没有被目前黑洞形成的想法预测，它涉及内爆的恒星并需要另一种解释。
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