重力波能讓我們看見其他維度的存在?

2021-02-15 世界未解之謎

與其他基本力相比，物理學家一直想知道為什麼重力如此微弱。這可能是因為有一些重力滲漏到我們所經歷的三度太空之外的額外維度。

但要偵測出額外的維度是一項挑戰。任何額外維度的存在都必須是非常的小，以避免對日常生活造成明顯的影響。由於重力很可能佔據所有存在的維度，因此它的波是一種非常有希望的方式，來偵測超過我們所知道的任何維度。

德國波茨坦(Potsdam)馬克斯‧普朗克重力物理學研究所(Max Planck Institute for Gravitational Physics)的Gustavo Lucena Gómez說：「如果宇宙中有額外的維度，那麼重力波可以沿著任何維度走，甚至是額外的維度。」Lucena Gómez和他的同事David Andriot開始計算額外維度如何潛在影響我們能夠觀察到的重力波。他們發現到兩個特殊的影響：高頻下的額外波，以及重力波拉伸太空的改變。

當重力波傳播通過一個微小的額外維度時，這個團隊發現，他們應該隨著有規律的分布，產生一個帶有高頻的額外重力波「塔(tower)」。但目前的觀測站無法偵測到那樣高的頻率，所以當這些額外的波可能無處不在時，它們很難被發現。額外維度的第2個影響可能更可以偵測得到，因為它修改我們觀察的「正常」重力波，而不是添加額外的訊號。Lucena Gómez說：「如果宇宙有額外的維度，會以不同的方式來拉長或縮小時空，而標準重力波從未這樣做。」

當重力波漣漪穿越宇宙時，它們以非常特定的方式來伸展和擠壓太空，就像在拉橡皮圈：由橡皮圈形成的橢圓形在一端變得更長，而另一端更短，然後在釋放它時 回到原來的形狀。

但額外維度增加了重力波的太空形狀轉換的另一種方式，稱為呼吸模式(breathing mode)。就像呼吸的肺一樣，當重力波通過時，除了伸展和擠壓之外，太空還會膨脹和收縮。法國巴黎綜合理工學院(École Polytechnique)的Emilian Dudas說：「重力波可能是尋找額外維度的新轉折。」

相關焦點

  • 「宇宙弦」或可解釋宇宙存在之謎,能發布可被檢測的重力波
    既然物質與反物質接觸後相互湮滅，為何宇宙可以存在？科學家最近意識到，或許我們可以通過檢測宇宙弦產生的極微小重力波來解決這個謎團。我們的宇宙由物質、暗物質與暗能量構成，從原子到黑洞等所有人事物，我們所看見、摸見的全都是物質。
  • 重力波:特殊雲畫的「幕後推手」
    但由於重力的存在，重力會作為回復力平衡這種擾動，由此，形成了垂直方向上的波動。而這種波動，我們稱之為重力波。波動改變了雲層的動態曲線，從而產生了印有重力波擺動足跡的雲層畫卷，它們有時像海浪，像沙漠，也像梯田。正如風雲四號A星這次「捕捉」到的重力波那樣，通常這種波動會在遇到上升氣流或雷暴天氣時形成。
  • 你了解重力波嗎?
    大氣，對我們人類來講是既熟悉又陌生的一種東西。說他熟悉，因為他在我們身邊無處不在，我們人類的生存與發展一刻也離不開它。說他陌生，是因為大氣中有很多很多我們看不到也摸不著的東西，但是卻時刻影響著我們地球的運行以及我們的生活。今天，我們就來聊一聊大氣中的重力波。
  • 宇宙其他的地方存在四維或者更高維度的空間
    在熟悉的三維空間之外，是否存在維度更多的空間呢？是否有某些粒子或者事物可以在這些維度裡運動呢？如果真的有其他維度存在，這些維度又是什麼樣子呢？這些維度可以縮短我們去一個地方的路程嗎？可以讓我們抄近路去拜訪遙遠的天體嗎？
  • 神秘「重力波」橫掃澳洲西北部
    出現在澳大利亞西北部上空的重力波10月21日，在日本地球同步氣象衛星「向日葵8號（Himawari-8）」拍攝的圖像中，神秘的「重力波」正在橫掃澳大利亞的西北部。這些「重力波」是冷暖空氣交匯的產物。由於冷空氣密度大，暖空氣密度小，兩者交匯後，大氣就會失衡。大氣一旦失衡，重力就會把空氣往下拉，而空氣的浮力會把自己往上頂。假如大氣中存在足量的水汽，那麼它們就會在振蕩的空氣波波峰處凝結，並在波谷處消散，形成一圈圈白色的條紋狀薄雲。
  • 重力波:愛因斯坦的最後預言
    重力原來非「力」，而是時空結構和質能互動的結果。 廣義相對論與量子力學成為現代物理學的兩大支柱。這兩個理論各自描述宏觀和微觀的世界，其預測亦被越來越精確的實驗逐一驗證。愛因斯坦的廣義相對論預言的時空扭曲效應，例如重力透鏡、宇宙膨脹、黑洞等等，都已經被天文觀測所證實。
  • 我們的宇宙除了三維空間和四維時間,還有其他維度,能穿越時空?
    隨後，物理學家們發現，不僅僅是光子，其他的粒子也都存在這樣的雙重屬性，這便是我們經常聽到波粒二象性。再比如微觀粒子的運動極其複雜且看上去帶有一些隨機性。另外，粒子與粒子之間的相互吸引力、相互排斥力又被發現是由另一些更微觀的粒子進行傳遞的。這一系列的現象另物理學家們想到在粒子的內部，應該還有更深層次的結構，藏有更深層次的理論。
  • 宇宙有十一個維度,其他維度生命是什麼形態?我們只能推測
    宇宙有十一個維度，其他維度生命是什麼形態？我們只能推測文/蒼宇最近幾年一個詞火了起來，並被大眾所熟知，那就是「二次元」。這個詞目前象徵的含義我們暫且不表，它誕生的起因是熱愛動漫宅文化的年輕人，為幻想世界中的虛構人物所存在的世界取得一個專有名詞。說到「二次元」，不少人感覺它和科學概念中的"二維空間「是一個意思，這其實是錯誤的。我們所身處的世界，是由三個「維度」構建的，既「長、寬、高」，廣泛上被認作另外一個維度的「時間」其實是偽概念，時間本質上是指物體的運動，不能腦補到「維度」裡面。
  • 行星大氣重力波簡介
    由于波的能量能將空氣團抬升，空氣團在波峰處達到飽和狀態. 故云會在波峰處形成.因大氣對流、冷鋒、氣旋活動及風的不穩定性都能造成空氣微團垂直移動.其他天體的大氣重力波現象大氣重力波不僅出現在地球上，還會出現在金星、火星、木星、土衛六等這些具有大氣的天體中.
  • 愛因斯坦「重力波」預言獲証實
    LIGO總監賴茨在記者會上宣佈：「我們發現了重力波，我們成功了。」他表示，LIGO是在去年9月14日美國東岸時間上午5時51分(香港時間下午5時51分)，偵測到由兩個黑洞合併所產生的重力波，兩個黑洞距離地球13億光年，各為29個和36個太陽質量，直徑約150公裡。
  • 行走在多維度空間,看見世界之外的世界
    是的，旅行不是藥，不能治癒生活所有的苦，當它能給我們的生活打開一扇窗，看見世界之外的世界。每個人都是一個獨立的空間維度，只能看到這個維度裡的世界。無法感知其他維度的世界。一：現實與期待的碰撞，開啟空間大門二：真實的世界藏在你能看見的信息之外三：每一次多維度的行走，都是對世界再一次的認知
  • 宇宙有幾個維度？更高的維度真實存在嗎？
    在M論中，宇宙是十一維的，只是其中的7個維度空間蜷縮到了我們觀察不到的地步。甚至還有一種弦理論認為，宇宙有多達26個維度！ 人們都理解：低維時空的生命，看不見高維時空的生命，而高維時空的生命，則可以看見低維時空的生命和存在時空
  • 我們熟知的現實世界存在十個維度?另外六個維度在哪裡?
    弦理論告訴我們，在我們熟知的四維度空間之外還有其他的額外維度，那麼這些額外維度在哪裡呢？
  • 探討宇宙有幾個維度？更高的維度真實存在嗎？
    在M論中，宇宙是十一維的，只是其中的7個維度空間蜷縮到了我們觀察不到的地步。甚至還有一種弦理論認為，宇宙有多達26個維度！人們都理解：低維時空的生命，看不見高維時空的生命，而高維時空的生命，則可以看見低維時空的生命和存在時空。
  • 維度空間到底存不存在？我們對維度是不是有什麼誤解？
    之前最強大腦的水哥，他的視野肯定是跟我們普通人不一樣的，但是這樣的人少之又少，或許等幾百萬年千萬年，我們人類自己能進化到一定程度，但是進化到這個高維生物肯定是不行的。比如說狗、蛇、貓等等這些生物，他們感知事物的方式不盡相同，有些色彩在它們眼中根本就不存在。那麼人呢？人能感知到的也許也是很有限的，所以像宇宙中的各種光波射線只能靠儀器捕捉，甚至虛空的暗能量都只知其存在而無法用儀器捕捉其形象。如果真有高維度的生物，那麼他們的眼睛看到的肯定比人的更全面，比如各種色彩，可能在他們眼中，那根本就是另外的東西而不具顏色。這個宇宙真是一個大秘境，探索無止境，一切都有可能啊。
  • 太空遙測重力波
    就是在這樣的上下反覆移動並橫向傳播時就形成了重力波，也有人稱其為浮力波。導致擾動發生的有多種因素，包括地形、強對流系統、風切變等。 由於有了衛星、雷達這類可以實現時空連續覆蓋的探測技術，使直接觀測重力波發生成為可能。
  • 風雲衛星監測到大氣重力波
    10月21日，在風雲四號A星拍攝的圖像中 神秘的「重力波」橫掃印度洋 風雲四號A星真彩色監測動畫
  • 探秘美國重力波觀測臺 詳解宇宙重力之謎(圖)
    第1頁:01 第2頁:02 第3頁:03 第4頁:04 第5頁:05 第6頁:06 第7頁:07 第8頁:08 第9頁:09 第10頁:10 第11頁:11 第12頁:12 　　【搜狐科學消息】　據美國《連線》雜誌報導，像探測無線電波和伽瑪波一樣，探測重力波將提示新一層面的宇宙，並改變我們對物理學的研究
  • 重力波是什麼?愛因斯坦百年前預言13億光年外的時空漣漪
    ，於2015年9月14日首次觀測到來自13億光年外的2個黑洞所產生的重力波，是人類有史以來第一次證實重力波的存在。愛因斯坦1916年發表廣義相對論時，就已經預測過重力波的存在。在廣義相對論發表之前，科學家們一直認為「空間」是恆定不變的，物質和能量存在於其中，不過愛因斯坦的理論指出，實際上空間和能量、質量間都相互有關連，且隨著時間的推移，空間也會發生變化。
  • 二維世界可能存在生命?探索其他維度世界,為何人類始終束手無策
    二維世界可能存在生命？探索其他維度的世界，為何人類始終束手無策？我覺得這是一個玄學問題：1，假設世界的整體是二維世界、三維世界、四維世界的集合體，那麼這個整體世界是幾維的？2，如果是三維世界中包含著無數的二維世界，且二維世界中有生命，那麼是不是說我們每天都穿梭於二維生命的海洋中？