这个黑洞有点怪

虽然黑洞双星合并已不再是新闻，但此次发现仍然引起了大众的兴趣。

2019年5月21日协调世界时凌晨3时2分29秒，位于美国的两个LIGO引力波观测台和位于欧洲的Virgo引力波观测台几乎同时记录下了一组持续时间约1/10秒的信号——依发现日期被标记为GW190521。经过一年多的分析，2020年9月2日，这组信号被确认为是来自一对黑洞双星合并产生的引力波。

虽然这已是引力波天文学诞生后的第六个年头，且之前已有过多组同类发现，但此次的信号仍有引人注目的独特性。

这独特性来自不止一个方面。首先是：信号源远在170亿光年之外，创下了迄今为止的最远纪录。有读者也许会问：宇宙的年龄才不过138亿年左右，170亿光年之外的信号如何能传播到我们这里？答案是：宇宙膨胀使信号传播过的每一段距离都“放大”了，就像一个膨胀气球上的每一对点都会因气球膨胀而相互远离。170亿光年就是这种“放大”了的距离，信号实际“只需”约70亿年的时间就能传播到我们这里——换句话说，作为信号源的黑洞双星合并发生在约70亿年前——在地球乃至太阳系都还远远不存在的远古。

独特性的另一个——并且更重要的——方面则是：参与合并的两个黑洞的质量分别约为太阳质量的85倍和66倍，都比之前同类发现中的黑洞质量更大。仅仅更大倒还罢了，此次的“更大”却突入了黑洞质量的一个“禁区”，故而引人注目。

为什么会有“禁区”

黑洞质量为何会有“禁区”呢？这得从恒星演化理论说起。科学家们很早就预期，大质量恒星在耗尽“核燃料