【科技訊】2月19日消息，引力波終于被發(fā)現(xiàn)?人類首次探測到引力波，最近，一直鬧得沸沸揚揚的引力波傳言，似乎有了更近一步的消息流傳出來?；艚鹫J為引力波的發(fā)現(xiàn)將導致天文學一場革命，究竟是怎樣的言論?讓我們一起來看看吧
對于美國激光干涉引力波天文臺(LIGO)發(fā)現(xiàn)引力波信號，霍金認為這些結果證實了愛因斯坦廣義相對論幾個非常重要的預言，直接證實了引力波的存在。
在過去的近10年時間里，盡管圈子非常小，但一個全新的天文學領域的確正逐漸出現(xiàn)，那就是引力波天文學。和傳統(tǒng)天文學使用天文望遠鏡對宇宙進行觀測不同，引力波探測器使用的是激光和反射器，研究人員會讓激光在兩塊呈直角方位的反射鏡之間來回，并觀察兩束光波疊加時所呈現(xiàn)的干涉條紋特征。這正是位于美國的“激光干涉引力波天文臺”(LIGO)所采用的做法。在2002年至2010年之間的運行時期，LIGO設施驗證了其設計概念的可行性，隨后經(jīng)歷了長達5年的關閉升級。直到2015年9月份，升級后的該設施被重新啟用并被稱作“先進LIGO”。
如果這次發(fā)現(xiàn)屬實，將是一次里程碑式的科學發(fā)現(xiàn)，其結果或?qū)⒅苯訂柖χZ獎。
最近，一直鬧得沸沸揚揚的引力波傳言，似乎有了更近一步的消息流傳出來。根據(jù)Science網(wǎng)站，一篇投往Nature雜志的文章(或?qū)⒂?月11號正式發(fā)表)稱，激光干涉引力波天文臺(應該是升級版的AdvancedLIGO)探測到了雙黑洞合并時的引力波!
給定AdvancedLIGO兩個探測中心之間的距離，通過到達時間差推斷出引力波的傳播速度和光速一致。探測信號較強，達到5.1σ(物理學家通常將超過5σ信號定義為比較確定的發(fā)現(xiàn))，黑洞的初始質(zhì)量分別為36和29太陽質(zhì)量，合并后為62個太陽質(zhì)量，甚至探測到了并合以后鈴蕩(ring-down)的信號，它最終變成了一個Kerr黑洞。傳播速度跟光速一致!
如果大質(zhì)量天體發(fā)生碰撞、超新星爆發(fā)等極端宇宙事件會產(chǎn)生強大的引力波，這是愛因斯坦廣義相對論中有一個重要預言。形象一點來說，引力波可以被看做是一種時空漣漪，會像波一樣傳遞開來。數(shù)十年來，科學家們一直在尋找引力波，但都沒有發(fā)現(xiàn)。引力波的發(fā)現(xiàn)，是對廣義相對論的直接驗證，也為我們打開了認識宇宙的全新窗口。如果這次發(fā)現(xiàn)屬實，將是一次里程碑式的科學發(fā)現(xiàn)，其結果或?qū)⒅苯訂柖χZ獎。
引力波的產(chǎn)生(示意圖)
雙黑洞合并過程中的三個階段(上)：旋進(inspiral)、合并(merger)、鈴蕩(ringdown)。
目前，科學家已經(jīng)對信號進行了初步分析，霍金認為這個發(fā)現(xiàn)和自己在1970年發(fā)展出的理論非常吻合。
據(jù)國外媒體報道，上周美國激光干涉引力波天文臺(LIGO)發(fā)現(xiàn)引力波后進行了歷史性的宣言之后，英國物理學家、黑洞理論家斯蒂芬-霍金很快就祝賀美國主導的合作取得了成功。霍金認為這些結果證實了愛因斯坦廣義相對論幾個非常重要的預言，直接證實了引力波的存在。引力波的發(fā)現(xiàn)讓我們不僅可以證實了相對論的重要理論，也讓我們看到了黑暗的宇宙，現(xiàn)在我們知道如何檢測引力波。
霍金認為引力波可以提供一種全新的方式來觀測宇宙，并且可以徹底改變天文學。LIGO激光干涉引力波天文臺位于路易斯安那州和華盛頓，物理學家發(fā)現(xiàn)了13億光年外兩個黑洞合并產(chǎn)生的引力波信號。目前，科學家已經(jīng)對信號進行了初步分析，霍金認為這個發(fā)現(xiàn)和自己在1970年發(fā)展出的理論非常吻合。
當時霍金在劍橋大學發(fā)現(xiàn)黑洞雙星系統(tǒng)的合并，同時他也是黑洞量子物理理論的重要科學家，發(fā)現(xiàn)隨著時間的推移，黑洞會開始蒸發(fā)，于是他提出了著名的黑洞墻悖論。本次發(fā)現(xiàn)的引力波信號似乎可以歸結為基于黑洞無毛定律的延伸，一個黑洞可以通過自轉(zhuǎn)、質(zhì)量和電荷來簡單進行描述?；艚鹫J為黑洞是宇宙中最大的謎團之一，目前天文學家很難理解黑洞是如何成長到如今的巨大規(guī)模。
如果黑洞通過吸積大量物質(zhì)、合并進行增長，那么應該有各種質(zhì)量等級的黑洞被發(fā)現(xiàn)，但事實是宇宙中更多的是超大質(zhì)量黑洞，唯獨缺少中等質(zhì)量黑洞和恒星級黑洞，因此一些黑洞演化理論開始被質(zhì)疑。引力波的發(fā)現(xiàn)或許能夠揭開這個謎團，至少我們知道這條路處于正確的軌道上。
聯(lián)系客服
