原標(biāo)題:人類首次直接探測到引力波
美國路易斯安那州利文斯頓市的激光干涉引力波天文臺,。新華社發(fā)
兩個正在旋轉(zhuǎn)合并的黑洞模擬圖,。
愛因斯坦百年前預(yù)測獲證實(shí) 很有可能引發(fā)天文學(xué)革命
愛因斯坦又對了,!在這位大科學(xué)家提出引力波的預(yù)言百年之后,美國科學(xué)家11日宣布,,人類首次直接探測到了引力波,。這是人類第一次能夠“聽”到宇宙的“聲音”,。引力波是愛因斯坦廣義相對論實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證中最后一塊缺失的“拼圖”,它的發(fā)現(xiàn)是物理學(xué)界里程碑式的重大成果,。
我們能夠“聽見”宇宙了
“女士們,、先生們,我們已經(jīng)探測到引力波,,我們找到它了,。”美國“激光干涉引力波天文臺”(LIGO)執(zhí)行主任戴維·賴茨當(dāng)天在華盛頓舉行的記者會上宣布,。
在一片嘈雜的背景噪音中,,一聲“噗”的清脆聲響,如水滴落水,,持續(xù)時間短暫得不到1秒,,這正是由引力波轉(zhuǎn)化成的宇宙之聲。當(dāng)天召開的記者會上,,LIGO科學(xué)家現(xiàn)場播放了來自宇宙的“聲音”,。
“我們能夠‘聽見’引力波,我們能夠‘聽見’宇宙,,這是引力波最美妙的事件之一,。我們將不僅‘看見’宇宙,我們還將‘傾聽’它,,”LIGO項(xiàng)目組發(fā)言人,、路易斯安那州立大學(xué)物理學(xué)家加布里埃拉·岡薩雷斯在記者會上介紹。
來自加州理工學(xué)院的賴茨把尋找引力波比作科學(xué)上的登月項(xiàng)目,?!拔覀冏龅搅耍覀兊巧狭诉@個‘月球’,。”他興奮地重復(fù)道,。參與記者會的還有麻省理工學(xué)院的研究人員及資助研究的美國國家科學(xué)基金會人員,。
引力波信號由黑洞合并產(chǎn)生
引力波是一種時空漣漪,如同石頭被丟進(jìn)水里產(chǎn)生的波紋,。黑洞,、中子星等天體在碰撞過程中有可能產(chǎn)生引力波。100年前,,愛因斯坦的廣義相對論預(yù)言了引力波的存在,。廣義相對論的其他預(yù)言如光線的彎曲、水星近日點(diǎn)進(jìn)動以及引力紅移效應(yīng)都已獲證實(shí),,唯有引力波一直徘徊在科學(xué)家的“視線”之外,。
上世紀(jì)70年代,,曾有美國科學(xué)家在觀測雙星系統(tǒng)的過程中,發(fā)現(xiàn)引力波存在的間接證據(jù),,并因此獲得1993年諾貝爾物理學(xué)獎,。
在將于《物理學(xué)評論通訊》雜志發(fā)表的新研究中,科學(xué)家探測到的是由黑洞合并產(chǎn)生的一個時間極短的引力波信號,,持續(xù)不到1秒,。它經(jīng)過13億年的漫長旅行,于2015年9月14日抵達(dá)地球,,被剛改造升級的LIGO的兩個探測器以7毫秒的時間差先后捕捉到,。
據(jù)研究人員估計(jì),兩個黑洞合并前的質(zhì)量分別相當(dāng)于36個和29個太陽質(zhì)量,,合并后的總質(zhì)量是62個太陽質(zhì)量,,3個太陽質(zhì)量的能量以引力波的形式在不到1秒的時間內(nèi)釋放,釋放的峰值能量比整個可見宇宙釋放的能量還要高出約50倍,。