就在前不久,全球數(shù)十家科學(xué)機(jī)構(gòu)聯(lián)合公布了重大成果:科學(xué)家們首次探測(cè)到雙中子星并合產(chǎn)生的引力波,和它的光學(xué)對(duì)應(yīng)體。 那么什么叫做引力波呢?簡(jiǎn)而言之,引力波是時(shí)空的漣漪,它是由于宇宙中發(fā)生了一些劇烈的事件產(chǎn)生的現(xiàn)象,比如大質(zhì)量致密天體的碰撞或合并事件。其實(shí)引力波早在二十世紀(jì)初已經(jīng)被愛因斯坦預(yù)言到它的存在。 你可以將其近似地想象成將一顆石塊丟進(jìn)平靜的池塘?xí)r所產(chǎn)生的一圈圈水紋。這種“漣漪”將以光速穿過宇宙,攜帶著關(guān)于產(chǎn)生它們的那次災(zāi)難性事件和引力本質(zhì)的珍貴信息。 至于為什么中子星引力波會(huì)引起天文界震動(dòng)?首先,第一次探測(cè)到雙中子星合并。此前觀測(cè)到的引力波均來自黑洞。黑洞完全由扭曲時(shí)空構(gòu)成,本質(zhì)上沒有物質(zhì),而中子星卻是一個(gè)切實(shí)星體,觀測(cè)兩個(gè)中子星合并與觀測(cè)兩個(gè)原子核合并“并沒有什么不同”,因此能深入了解核物質(zhì)的行為。 哈里說,中子星引力波可以用來直接測(cè)量到源的距離,而相應(yīng)的電磁信號(hào)給出了速度,由此可用來校準(zhǔn)宇宙膨脹速度,即所謂哈勃常數(shù),從而進(jìn)一步回答宇宙從哪里來、又往哪里去等重大問題。 其次,第一次同時(shí)觀測(cè)到來自同一個(gè)天文事件的引力波和電磁波。通過X光、紫外、可見光、紅外及射電波的觀測(cè),使得確認(rèn)宿主星系成為可能,并第一次提供一副關(guān)于包含中子星的雙星合并后的完整物理圖景。這一事件展示了引力波與電磁波等不同研究團(tuán)隊(duì)之間開展合作的重要性,也標(biāo)志著多信使天文學(xué)跨入新時(shí)代。 第三,地面紅外望遠(yuǎn)鏡探測(cè)到了中子俘獲過程,從而首次提供確鑿證據(jù)證實(shí)中子星合并就是宇宙金、鉑等超鐵元素的主要起源,而之前天文學(xué)家只是推測(cè)。 科學(xué)家指出,引力波可以作為監(jiān)聽宇宙的一種工具,這樣人類打開其他文明之間的聯(lián)系就很有可能,麻省理工學(xué)院的一位天文學(xué)教授說,引力波以后很有可能會(huì)成為地球人類與外星球生物的通訊工具,這個(gè)說法引起很多科學(xué)家的反響 |
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