Naukowcy zarejestrowali 14 stycznia 2025 roku najpotężniejszy sygnał fal grawitacyjnych w historii, pochodzący ze zderzenia dwóch czarnych dziur, oznaczonego jako GW250114. Zdarzenie to, którego intensywność była trzykrotnie większa niż przy pierwszym wykryciu w 2015 roku, pozwoliło na przeprowadzenie jednych z najdokładniejszych testów teorii względności Alberta Einsteina oraz potwierdzenie prawa powierzchniowego Stephena Hawkinga dotyczącego czarnych dziur.
Sygnał GW250114, pochodzący od połączenia się dwóch czarnych dziur o masach około 30 razy większych od masy Słońca, które miało miejsce 1,3 miliarda lat temu, charakteryzował się stosunkiem sygnału do szumu wynoszącym 80, co stanowi trzykrotny wzrost w porównaniu do historycznego wykrycia GW150914. Ta wyjątkowa klarowność umożliwiła badaczom analizę fazy "wybrzmiewania" (ringdown) nowo powstałej czarnej dziury. Po raz pierwszy zidentyfikowano dwa odrębne tony wibracyjne, co potwierdza, że czarne dziury zachowują się zgodnie z przewidywaniami Einsteina zawartymi w jego równaniach ogólnej teorii względności, z dokładnością do 30%. Jest to pierwszy bezpośredni dowód na to, że czarne dziury podlegają tym samym prawom fizyki, które obserwujemy na Ziemi.
Odkrycie to potwierdza również prawo powierzchniowe Stephena Hawkinga z 1971 roku, które mówi, że powierzchnia horyzontu zdarzeń czarnej dziury nigdy nie może się zmniejszyć. Badacze zmierzyli powierzchnie pierwotnych czarnych dziur i porównali je z powierzchnią końcowej, połączonej czarnej dziury, udowadniając, że jej horyzont zdarzeń był większy niż suma ich części składowych. Jak stwierdził Maximiliano Isi z kolaboracji LIGO-Virgo-KAGRA, "To najczystszy obraz natury czarnych dziur, jaki do tej pory uzyskaliśmy". Wyniki te wspierają również matematyczny opis rotujących czarnych dziur autorstwa Roya Kerra, wskazując, że mogą one być w pełni opisane przez masę i moment pędu.
Dzięki ulepszonym detektorom LIGO, które przeszły znaczące modernizacje zwiększające ich czułość, przyszłość astronomii fal grawitacyjnych rysuje się obiecująco. Planowane modernizacje, w tym LIGO-India, oraz przyszłe obserwatoria, takie jak Teleskop Einsteina i Cosmic Explorer, jeszcze bardziej zwiększą zdolność do wykrywania kosmicznych zdarzeń. Aamir Ali z National Science Foundation zauważył: "Przez ten zupełnie nowy obiektyw czeka nas cały wszechświat do eksploracji, a te najnowsze odkrycia pokazują, że LIGO dopiero zaczyna". Zdarzenie GW250114 demonstruje, jak ludzka ciekawość i innowacje technologiczne mogą odkrywać najgłębsze sekrety kosmosu.