引力波是誰發(fā)現(xiàn)的是什么來的
引力波是物理學(xué)界的一個(gè)重要知識(shí)理論，最早被提出的是在愛因斯坦的相對(duì)論中，但那也只是道出了引力波的存在，還沒有得到實(shí)際的證明。下面是百分網(wǎng)小編整理的引力波的發(fā)現(xiàn)者，希望對(duì)你有幫助。
引力波的發(fā)現(xiàn)者
引力波的發(fā)現(xiàn)時(shí)間：在2016年2月11日，LIGO科學(xué)合作組織和Virgo合作團(tuán)隊(duì)宣布他們已經(jīng)利用高級(jí)LIGO探測(cè)器，已經(jīng)首次探測(cè)到了來自于雙黑洞合并的引力波信號(hào)。
而就在昨天，2017年10月16日，全球多國(guó)科學(xué)家同步舉行新聞發(fā)布會(huì)，宣布人類第一次直接探測(cè)到來自雙中子星合并的引力波，并同時(shí)“看到”這一壯觀宇宙事件發(fā)出的電磁信號(hào)。這張由美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)、美國(guó)“激光干涉引力波天文臺(tái)”、索諾瑪州立大學(xué)和A.Simonnet提供的效果圖顯示的是兩個(gè)合并中的中子星。
僅僅在LIGO觀測(cè)到引力波信號(hào)后的1.7秒，美國(guó)費(fèi)米太空望遠(yuǎn)鏡探測(cè)到名為GRB170817A的伽馬射線暴。“費(fèi)米幾乎在同一時(shí)間觀測(cè)到伽馬射線暴，讓我們更加興奮，也更有緊迫感。”加州理工學(xué)院LIGO數(shù)據(jù)分析小組負(fù)責(zé)人艾倫·溫斯坦教授回憶說。
LIGO和費(fèi)米在遇到強(qiáng)信號(hào)時(shí)，會(huì)自動(dòng)向天文界發(fā)送警報(bào)。這是一場(chǎng)與時(shí)間的賽跑，世界范圍內(nèi)的望遠(yuǎn)鏡后續(xù)觀測(cè)隨即啟動(dòng)。大約11個(gè)小時(shí)后，位于智利的斯沃普望遠(yuǎn)鏡率先觀測(cè)到此次信號(hào)的光學(xué)對(duì)應(yīng)物——位于一個(gè)叫NGC4993星系的雙中子星系統(tǒng)。
基于AST3-2獨(dú)立收集到的數(shù)據(jù)，科研人員還計(jì)算出，此次兩顆致密中子星合并的過程共拋射出超過3000倍地球質(zhì)量的物質(zhì)，這些物質(zhì)攜帶有巨大能量，拋射速度達(dá)到0.3倍光速。
引力波也被稱為“時(shí)空的漣漪”。1916年，愛因斯坦基于廣義相對(duì)論預(yù)言，劇烈的天體活動(dòng)會(huì)帶動(dòng)周圍的時(shí)空一起波動(dòng)，這就是引力波的由來。此后百年間，科學(xué)界一直在尋找引力波的存在。此前，人類已經(jīng)發(fā)現(xiàn)4例由雙黑洞合并產(chǎn)生的引力波。
引力波的基本介紹
在物理學(xué)中，引力波是指時(shí)空彎曲中的漣漪，通過波的形式從輻射源向外傳播，這種波以引力輻射的形式傳輸能量。在1916年，愛因斯坦基于廣義相對(duì)論預(yù)言了引力波的存在。引力波的存在是廣義相對(duì)論洛倫茲不變性的結(jié)果，因?yàn)樗肓艘肓讼嗷プ饔玫膫鞑ニ俣扔邢薜母拍�。相比之下，引力波不能夠存在于牛頓的經(jīng)典引力理論當(dāng)中，因?yàn)榕ｎD的經(jīng)典理論假設(shè)物質(zhì)的相互作用傳播是速度無限的。
各種各樣的引力波探測(cè)器正在建造或者運(yùn)行當(dāng)中，比如 advanced LIGO(aLIGO)從2015年9月份開始運(yùn)行觀測(cè)。可能的引力波探測(cè)源包括致密雙星系統(tǒng)(白矮星，中子星和黑洞)。
探測(cè)引力波
北京時(shí)間16日晚22時(shí)，包括我國(guó)在內(nèi)的多國(guó)科學(xué)家宣布，人類第一次直接探測(cè)到來自雙中子星合并的`引力波，并同時(shí)“看到”由這一壯觀宇宙事件發(fā)出的電磁信號(hào)。
據(jù)科學(xué)家介紹，2017年8月17日，美國(guó)激光干涉引力波天文臺(tái)(LIGO)發(fā)現(xiàn)一個(gè)新的引力波信號(hào)GW170817。這個(gè)信號(hào)是一個(gè)由雙中子星合并產(chǎn)生的引力波。全球約70個(gè)地面及空間望遠(yuǎn)鏡從紅外、X光、紫外和射電波等多個(gè)波段開展后續(xù)觀測(cè)。這其中，也包括中國(guó)架設(shè)在昆侖站的南極巡天望遠(yuǎn)鏡AST3-2。
引力波的作用
10月16日，全球多國(guó)科學(xué)家同步舉行新聞發(fā)布會(huì)，宣布人類第一次直接探測(cè)到來自雙中子星合并的引力波，并同時(shí)“看到”這一壯觀宇宙事件發(fā)出的電磁信號(hào)。這張由美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)、美國(guó)“激光干涉引力波天文臺(tái)”、索諾瑪州立大學(xué)和A.Simonnet提供的效果圖顯示的是兩個(gè)合并中的中子星。
國(guó)家天文臺(tái)宇宙暗物質(zhì)與暗能量研究團(tuán)組首席科學(xué)家陳學(xué)雷認(rèn)為，引力波從目前來說，作用主要體現(xiàn)在提供了一種供我們深入研究天體物理過程的重要信息來源，無論是兩個(gè)黑洞并存還是兩個(gè)中子星并存，到最后階段，其現(xiàn)象是非常復(fù)雜的。一方面有引力場(chǎng)的復(fù)雜相互作用，這種相互作用最后也是高度非線性的，時(shí)空都可能會(huì)發(fā)生很劇烈的變化。另一方面，從物理角度講，除了時(shí)空，還有物質(zhì)，對(duì)中子星來說，它里面的物質(zhì)也是密度非常高的物質(zhì)，按照一般的模型來說，中子星是由很多高密度的原子核混成一體的，這些原子核大部分都是中子，這樣的一些物態(tài)在兩個(gè)中子星碰撞的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生怎樣的復(fù)雜現(xiàn)象，我們也非常希望了解，通過這些了解甚至也可以深刻地追究宇宙的基本物理規(guī)律。現(xiàn)在我們既有了引力波的觀測(cè)，又有了光學(xué)的觀測(cè)，這為我們提供了很多信息，在未來一段時(shí)間內(nèi)會(huì)有很大的發(fā)展。星際穿越是科幻小說中的情節(jié)，真實(shí)情況不一定像小說中那么戲劇化，但可能這里頭也有很密切的聯(lián)系，對(duì)這些東西的探求可能會(huì)有非常有意思的物理規(guī)律。
國(guó)際宇航聯(lián)空間運(yùn)輸委員會(huì)秘書長(zhǎng)、中國(guó)航天科工集團(tuán)公司二院研究員楊宇光表示，引力波最重要的意義在于，人類從過去到現(xiàn)在所有對(duì)自然界的觀測(cè)，包括天文觀測(cè)，主要依賴于電磁波，也就是雷達(dá)或者光學(xué)波段的電磁波對(duì)未知世界進(jìn)行探測(cè)。而有了引力波以后我們就對(duì)自然界多了一種探測(cè)手段，這是一個(gè)質(zhì)的差異。引力波的探測(cè)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(shí)的時(shí)空變化，所以說它對(duì)于了解物質(zhì)世界是非常有用的。
引力波的實(shí)際意義
陳學(xué)雷表示，因?yàn)橹凶有堑馁|(zhì)量要比黑洞小很多，要探測(cè)中子星產(chǎn)生的事件，在同樣距離上需要更高的靈敏度�？偠灾�，這是一次和上幾次引力波事件不完全相同的發(fā)現(xiàn)，因此它提供了一種新的天文現(xiàn)象的觀測(cè)手段。另外，兩個(gè)黑洞并合的時(shí)候，肯定會(huì)發(fā)出引力波，但并不清楚會(huì)不會(huì)發(fā)出光波，但中子星并合時(shí)是比較容易產(chǎn)生光波的，所以這個(gè)發(fā)現(xiàn)給我們提供了更多信息。關(guān)于引力波的觀測(cè)，目前可用的只有LIGO和Virgo兩個(gè)探測(cè)器，而且也只有很少的一點(diǎn)觀測(cè)數(shù)據(jù)，能獲得的信息有限。而光波或電磁波的觀測(cè)一直以來都是天文學(xué)家傳統(tǒng)的觀測(cè)手段，放到一起觀測(cè)給出了很多信息和細(xì)節(jié)，有助于我們更好地觀測(cè)引力波。
中科院高能所“百人計(jì)劃”項(xiàng)目研究員熊少林說，“這是人類第一次同時(shí)探測(cè)到引力波及其電磁對(duì)應(yīng)體，是引力波天文學(xué)極為重要的里程碑，在天文學(xué)以及物理學(xué)發(fā)展史上具有劃時(shí)代的意義，正式開啟了多信使引力波天文學(xué)時(shí)代。”
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