科学家们取得了一项重大突破，证实了著名物理学家史蒂芬·霍金在50多年前提出的一个理论。
专家们利用引力波探测器，“听”到了两个黑洞在合并成一个巨大实体时变大的过程。这项由激光干涉引力波天文台（LIGO）在1月14日进行的探测，为霍金的理论提供了迄今为止最有力的证据。
这位非凡的思想家生前未能证明该理论，但9月10日发表在《物理评论快报》上的这项新研究，可能证明他是正确的。
这项研究由德国波茨坦马克斯·普朗克引力物理研究所的博士生阿德里安·G·阿巴克领导。
LIGO是一个始于1992年的项目，旨在探测引力波——这是宇宙中最极端事件（如黑洞或中子星（巨型恒星的残骸）碰撞）中释放的时空结构涟漪。
它首次直接探测到引力波几乎正好是在10年前的2015年9月14日，通过观测两个黑洞合并，证实了阿尔伯特·爱因斯坦的广义相对论预言。
根据与麻省理工学院共同运营LIGO的加州理工学院的声明，如今，LIGO对探测器进行了多项改进，使其能够大约每三天就发现一次黑洞合并，而不是每月一次。
在1月14日的事件中，LIGO观测到两个黑洞合并，产生的黑洞尺寸明显大于碰撞前的两个天体。
研究显示，合并前，两个黑洞的总表面积大约相当于俄勒冈州的面积。合并后，新形成的单一黑洞则大约有加利福尼亚州那么大。换句话说，新合并的黑洞比其各部分的总和还要大。
作为LIGO合作组织成员的哥伦比亚大学研究人员在一份单独的声明中表示，对黑洞增大的探测证实了霍金的预言，即黑洞的外边界——“超越此边界，任何事物都无法逃脱”——其尺寸永远不会减小。
研究的合著者、哥伦比亚大学助理教授马克西米利亚诺·伊西表示，这一发现具有“巨大的意义”，现在科学家们将黑洞视为“热力学物体”。
LIGO在2021年的一项发现也曾初步证实了霍金的预言。然而，哥伦比亚大学的官员补充说，新的结果“以更高的精度证实了这一早期发现”。
该研究通过检查黑洞合并时发出的引力波的音高和持续时间，实现了这种高精度探测。该事件在时空中产生了一种“鸣响”，就像新黑洞在合并后逐渐平静下来一样。
研究人员可以通过引力波来推断黑洞的特性，因为黑洞的大小和形状会影响这些波，其原理与乐器的大小和形状影响其发出的声音非常相似。
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