首页 华安县 八闽新闻 关注 科技 财经 汽车 房产 图片 视频

数码

旗下栏目: 业内 数据 数码 手机

人类初度“看见”引力波意味着什么?

来源:网络整理 作者:八闽 人气: 发布时间:2018-01-05
摘要:他指出,迄今探测到的5次引力波信号都与爱因斯坦的广义相对论实践完全吻合,但广义相对论却与量子力学不相容,因而一些不雅观点认为广义相对论须要修正。诸如GW1

国际天文界再次被引力波刷屏。多国科学家16日颁布发表,人类初度间接探测到双中子星合并孕育发生的引力涉及其伴同的电磁信号。中子星引力波怎么探测?引力波解答了哪些疑问?还有哪些未解之谜?“中国网事”记者就此采访了有关科学家。

人类初次“看见”引力波意味着什么?

这张由加州理工学院和牛津大学提供的图片显示的是双中子星GW170817合并的射电波不雅观测图象。 新华网发

引力波怎么探测

北京工夫16日晚22时,包括我国在内的多国科学家颁布发表,人类第一次间接探测到来自双中子星合并的引力波,并同时“看到”由这一壮不雅观宇宙事件发出的电磁信号。

据科学家介绍,2017年8月17日,美国激光干涉引力波天文台(LIGO)发现一个新的引力波信号GW170817。这个信号是一个由双中子星合并孕育发生的引力波。全球约70个地面及空间望远镜从红外、X光、紫外和射电波等多个波段发展后续不雅观测。这此中,也包括中国架设在昆仑站的南极巡天望远镜AST3-2。

仅仅在LIGO不雅观测到引力波信号后的1.7秒,美国费米太空望远镜探测到名为GRB170817A的伽马射线暴。“费米的确在同一工夫不雅观测到伽马射线暴,让我们愈加兴奋,也更有紧迫感。”加州理工学院LIGO数据剖析小组负责人艾伦·温斯坦传授回顾说。

LIGO和费米在遇到强信号时,会自动向天文界发送警报。这是一场与工夫的赛跑,世界范围内的望远镜后续不雅观测随即启动。大约11个小时后,位于智利的斯沃普望远镜率先不雅观测到这次信号的光学对应物——位于一个叫NGC4993星系的双中子星系统。

基于AST3-2独立搜集到的数据,科研人员还计算出,这次两颗致密中子星合并的过程共抛射出超过3000倍地球质量的物质,这些物质赐顾帮衬有宏大能量,抛射速度达到0.3倍光速。

引力波也被称为“时空的涟漪”。1916年,爱因斯坦基于广义相对论预言,激烈的天体流动会带动四周的时空一起波动,这就是引力波的由来。尔后百年间,科学界不断在寻找引力波的存在。此前,人类已经发现4例由双黑洞合并孕育发生的引力波。

何以震惊天文学界

为什么中子星引力波引起天文界震动?专家们说,主要起因有三个。

首先,这是人类第一次探测到双中子星合并。LIGO项目组成员、美利坚大学天体物理学家格雷戈里·哈里讲述记者,此前不雅观测到的引力波均来自黑洞。黑洞完全由扭曲时空形成,素质上没有物质,而中子星却是一个实在星体,因而能深刻理解核物质的行为。

哈里说,中子星引力波可以用来间接测量到源的间隔,而相应的电磁信号给出了速度,由此可用来校准宇宙膨胀速度,即所谓哈勃常数,从而进一步回复宇宙从哪里来、又往哪里去等严峻问题。

其次,这是人类第一次同时不雅观测到来自同一个天文事件的引力波和电磁波,使得确认宿主星系成为可能。这一事件展示了引力波与电磁波等差异钻研团队之间发展竞争的重要性,也标识表记标帜着“多信使天文学”跨入新时代。

“我想说的是,这是第一次我们既能‘看到’也能‘听到’一个天文事件,这些差异的‘感官’体验将能给我们很多信息。”哈里说,“引力波天文学才刚刚开端,随着21世纪向前开展,我们可以期待引力波不雅观测将为宇宙学、天文学、天体物理学、核物理学和引力学以及其他领域带来更多见解。”

第三,地面红外望远镜探测到了中子俘获过程,从而第一次提供确凿证据证明了中子星合并就是宇宙金、铂等超铁元素的主要起源地。

南非夸祖鲁-纳塔尔大学的引力波钻研专家马寅哲在发给记者的一份电子邮件中开打趣说:“假如有人问带着金戒指的女性伴侣,她的金戒指从哪儿来?她应该说,这是从银河系中的合并中子星那里孕育发生的。”

还有哪些未解之谜

本次LIGO项目组颁布发表发现的引力波,来自距地球约1.3亿光年处的双中子星合并。与黑洞合并只孕育发生引力波差异的是,中子星合并除了孕育发生引力波外,还发出了大量的电磁波。

这就是让天文学家感到兴奋的“多信使天文学”。引力波和电磁波作为差异的“信使”,可以讲述我们同一个天文事件在差异方面的信息。美国田纳西大学天体物理学传授迈克尔·吉德里说,“多信使天文学”是天文学家长久追求的“圣杯”,将对相关领域的将来孕育发生宏大影响。

哈里说,假如没有引力波钻研,中子星的许多性质都将是长久悬而未解的谜,包括在强引力作用下怎么弯曲变形、合并时将会发生什么状况、质量多大时会造成黑洞等等。

“GW170817不能回复所有这些问题,但它给我们提供了以前没有的信息,并且表明引力波不雅观测是解答这些问题的一个实在可行的方法。”哈里说。

他指出,迄今探测到的5次引力波信号都与爱因斯坦的广义相对论实践完全吻合,但广义相对论却与量子力学不相容,因而一些不雅观点认为广义相对论须要修正。诸如GW170817等事件是少数能在引力极限状况下验证广义相对论的法子之一。“我们还有可能不雅观测到更强、更明晰的信号,那兴许能向我们展示爱因斯坦引力实践所不能解释的工具。”

详细到此次事件,双中子星合并之后变成了什么,仍然没有答案。科学家列出了两种可能性,一种是变成了十分大质量的中子星,另一种是变成了黑洞。但不论是什么,它的质量大约相当于2.74个太阳。(记者:林小春、王珏玢、彭茜、蒋芳、黄堃)

责任编辑:八闽
首页 | 华安县 | 八闽新闻 | 关注 | 科技 | 财经 | 汽车 | 房产 | 图片 | 视频

Copyright © 2015 新闻资讯门户站 版权所有 澳门百家乐官网,网上百家乐,百家乐怎么玩,现金网代理,百家乐游戏,百家乐网址,  技术支持:网站建设

电脑版 | 移动版