在開頭感覺有必要科普一下啥是引力波(已經(jīng)懂的學(xué)霸可以跳過~)不是這種
差不多一百年前,愛因斯坦提出了廣義相對(duì)論,他認(rèn)為一維時(shí)間和三維空間是一個(gè)整體,整個(gè)世界是一個(gè)四維時(shí)空。
三維空間本身有彈性,它會(huì)隨著一維時(shí)間振動(dòng)。當(dāng)三維空間里有質(zhì)量的物體加速旋轉(zhuǎn)的時(shí)候,會(huì)在整個(gè)空間里造成“時(shí)空擾動(dòng)”,激發(fā)出一種類似于水面上漣漪的波動(dòng),愛因斯坦說這就是引力波,也就是“時(shí)空的漣漪”。
但一直以來,引力波只是聽說過,卻從未被人類直接探測(cè)到過。上一次人類在引力波方面的突破還是 1993年。
當(dāng)時(shí)天體物理學(xué)家 Russell Hulse 和 Joseph Taylor 發(fā)現(xiàn)了脈沖雙星,兩顆密度巨大的雙中子星相互圍繞著對(duì)方公轉(zhuǎn),他們從中得到了引力波存在的間接證據(jù),還拿了當(dāng)年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。
90 年代末,為了支持引力波相關(guān)的研究,美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)撥款 10 幾億美元給了加州理工和麻省理工的物理學(xué)家們,他們分別在路易斯安那州的 Livingston 和華盛頓州的 Hanford 建了兩座激光干涉引力波天文臺(tái)(LIGO)。
Livingston 天文臺(tái)里,觀測(cè)引力波的巨型干涉儀的兩條手臂各有 4 公里長(zhǎng),直插入森林。
LIGO 從 2002 年開始記錄數(shù)據(jù),但直到 2010 年第一階段結(jié)束為止,沒發(fā)現(xiàn)任何有價(jià)值的東西。后來,感到不服的國(guó)家科學(xué)基金會(huì)又拿出來 2 億刀對(duì)天文臺(tái)進(jìn)行了全面升級(jí),把觀測(cè)范圍提高到了 2.3 億光年。
2015 年 8 月第二階段運(yùn)行正式開始,結(jié)果半年后就有成果了。
上個(gè)月,知名理論物理學(xué)家 Lawrence Krauss 在推特上發(fā)了一條震驚物理界的消息,被轉(zhuǎn)了幾千次(對(duì)于微博不算多,對(duì)于推特來說算巨多)
“我之前關(guān)于 LIGO 的傳言已得到獨(dú)立消息證實(shí)。引力波應(yīng)該已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)了?。∫活w賽艇?!?/span>
不但物理學(xué)家們激動(dòng)到高潮,連 Science 這樣一向嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)術(shù)期刊也開始發(fā)八卦了……上周他們?cè)谛侣勚匈N出了加拿大理論物理學(xué)家 Clifford Burgess 未經(jīng)證實(shí)的一封郵件,貌似是泄露出了一些內(nèi)情。懂行的人看到都說,呀,2016 年剛來,諾貝爾獎(jiǎng)就要有主了!
sciencemag.org
昨晚 11 點(diǎn)半的發(fā)布會(huì)證實(shí)了上面的一切!
美國(guó)科學(xué)家正式向全世界宣布,他們已經(jīng)探測(cè)到了引力波的存在??!
愛因斯坦廣義相對(duì)論實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證中的最后一塊缺失的“拼圖”被找到了!?。?/p>
NASA
這是人類首次探測(cè)到引力波,波源來自 13 億光年外兩個(gè)巨型黑洞的融合!兩個(gè)融合的黑洞質(zhì)量分別為 36 和 29 個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量,合并后為 62 個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量。
在經(jīng)過漫長(zhǎng)的星際旅行后,這次合并產(chǎn)生的一小部分引力波信號(hào)抵達(dá)了地球,被 LIGO 在 2015 年 9 月 14 日探測(cè)到,最終被命名為 GW150914。
引力波的發(fā)現(xiàn)意味著什么?
再一次證實(shí)愛因斯坦確實(shí)是個(gè)偉大牛逼的人物,100 年前他預(yù)言引力波的存在是真的。
人類社會(huì)的面貌可能會(huì)再一次被改變。100 多年前人類發(fā)現(xiàn)了電磁波,后來我們擁有了微波爐、手機(jī)信號(hào)、WIFI 和 GPS定位系統(tǒng)?,F(xiàn)在我們發(fā)現(xiàn)了引力波,這是唯一可以在高維時(shí)空中傳遞的波,它的穿透力超強(qiáng),在宇宙中不會(huì)因星際塵埃的影響而削弱……
所以,《三體》里描述的人類與外星智慧間的星際通訊也有希望成為現(xiàn)實(shí)了嗎?
還有星系大爆炸、超新星爆發(fā)、黑洞、中子星的融合,那些宇宙中最有能量、最狂野的地方全部都有引力波的蹤跡,這些我們?nèi)紩?huì)慢慢了解嗎?
宇宙仿佛是不可知的,但人類往前又走了一步。
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