這么形象地解釋,,來自于清華大學LIGO工作組負責人曹軍威,。LIGO是美國“激光干涉引力波天文臺”的簡稱,背后有十多個國家,、千余名研究人員的艱辛付出,,正是他們在2015年首次成功探測到引力波。引力波由黑洞等天體在碰撞過程中產(chǎn)生,,有人把它想象成石頭丟進水里產(chǎn)生的波紋,也有人用電影《泰坦尼克》里男女主人公跳舞的場面來描繪它,。
曹軍威:《泰坦尼克號》中的杰克和羅斯之所以會互相吸引,,除了因為愛還因為質(zhì)量,有質(zhì)量的物體會使他周圍的時空發(fā)生扭曲,,物體的質(zhì)量越大時空就扭轉(zhuǎn)的越厲害,。如果你將時空看成一張大橡膠膜,然后往上面放一個羅斯,,那么她的質(zhì)量就會把橡膠膜往下壓,,如果放一個杰克,那你會看到羅斯和杰克分別造成的時空扭曲,,讓他們倆逐漸接近對方,。太陽和地球的關(guān)系也是一樣的道理,只不過太陽的質(zhì)量比地球大的多,,造成的時空扭曲也更大,,所以看上去是地球繞著太陽旋轉(zhuǎn),所以按照廣義相對論的思路引力只是時空扭曲必然帶來的現(xiàn)象,,而當太陽和地球跳轉(zhuǎn)圈舞的時候,,他們周圍的時空就會發(fā)生起伏、震顫和波浪,。這種變化以波的形式向外傳播,,用聽起來很厲害的說法講就是引力波,。
這樣的描述使得引力波聽起來很浪漫,,而在科學家眼中,發(fā)現(xiàn)引力波的偉大之處是人類又找到了一種探索浩瀚宇宙的新途徑,。
國際宇航聯(lián)空間運輸委員會秘書長,、中國航天科工集團公司二院研究員楊宇光:基于目前人類掌握的物理知識和可以預見的物理學知識,人類只能在太陽系的范圍內(nèi)活動,,不可能到哪怕是最臨近的恒星系去旅行的,。那么只有一種可能性,就是除非將來物理學發(fā)生質(zhì)的飛躍,,也就是說人類對自然界的認識產(chǎn)生質(zhì)的飛躍才有這種可能性。那么引力波他最重要的意義在于,,人類從過去到現(xiàn)在所有對自然界的觀測,,包括天文觀測,主要依賴于電磁波,,也就是雷達或者是光學波段的電磁波對未知世界進行探測,。而有了引力波以后我們就對自然界多了一種探測的手段,,那么這是一個質(zhì)的差異。那么引力波的探測有可能使我們了解到更豐富的有關(guān)于黑洞、中子星等等這些天體在發(fā)生一些現(xiàn)象和劇烈變化時的時空變化,,所以說它對于我們了解物質(zhì)世界是非常有用的,。
美國宇航局高級科學家、諾貝爾物理學獎得主約翰·馬瑟:這對于天文學來說是巨大的發(fā)現(xiàn),,不僅僅是技術(shù)上的進步,,也不僅僅證明了愛因斯坦理論的正確,,這是我們在天文學上發(fā)現(xiàn)的全新的東西。
現(xiàn)如今,,即使是不做科研的普通人也大都知道,,宇宙起源于由大約137億年前發(fā)生的一次大爆炸。而引力波的發(fā)現(xiàn)最終將幫助我們探索宇宙起源的諸多秘密,。
楊宇光:在宇宙從一個奇點大爆炸,,產(chǎn)生目前我們見到的宇宙的整個過程是如何演化的,實際上人類也僅僅是有假說而已,,并沒有從理論上和實踐上去證實它,。而通過引力波的研究我們可以了解,比如像之前提到的黑洞等一些現(xiàn)象所產(chǎn)生的極端的物理規(guī)律是十分有用的,,對我們更好的認識宇宙起源也就是剛才所講的大爆炸以及它的演化過程,,有非常重要的參考價值。