2中子星碰撞合併 噴流速度疑似7倍光速

科學家2017年觀察到兩顆中子星碰撞的壯觀景象，並蒐集到大量數據，但直到近日科學家才分析、理解這些數據，得到一個有趣的發現：兩顆中子星合併後被拋向太空的物質，噴流的速度似乎達到7倍光速。

2017年事件被命名為GW170817（GW意為重力波），是科學家們第一次發現兩顆中子星合併產生的重力波。當時已經發現少數黑洞合併形成的重力波，但中子星之間的碰撞仍然難以捉摸。

中子星是恆星爆炸死亡後形成的緻密天體。根據美國國家航空暨太空總署（NASA）的說法，一茶匙中子星物質，在地球上就有40億噸重。

NASA表示，這種超乎想像的密度帶來了巨大的引力，足以將兩顆中子星在爆炸性碰撞中聚在一起，同時將重力波和伽馬輻射發射到太空中，這是科學家們第一次從中子星合併中同時探測到兩者。

哈伯太空望遠鏡觀察到兩顆中子星在爆炸後坍縮成一個黑洞，然後在黑洞周圍形成一個旋轉的圓盤，以不可思議的速度將物質噴射到太空中。當科學家將這一發現與美國國家科學基金會的研究發現相結合，就能以極高精確度拼湊出事件原貌，包括物質噴向太空的速度。

根據哈伯太空望遠鏡的觀測，物質噴流似乎以7倍光速飛行。當然，這不可能，因其突破了宇宙速度的物理限制，不過，後續研究發現，它的速度可以一直衝到非常接近這個無法逾越的速度上限，至少達到光速的99.97%，即每小時約6.7億英里。科學家們將這種看似超光速的運動歸因於「超臨界運動」（superluminal motion）現象。

NASA指出，由於噴流中的物質以接近光速的速度飛向地球，當這些物質更靠近地球觀測者時，它所發出的光需要傳播的距離就更短，這使得它對觀測者來說比實際運動速度更快。

這項研究已發表在《自然》雜誌上。科學家希望，未來能對中子星合併進行更精確的觀測，將有助於計算宇宙膨脹的速度。◇