大家好,我是愛笑的大博,上篇文章《神奇的重力》結尾說到重力波,這也是當今天體物理學界關注最多的話題,好,接下來我們繼續說。
一個有重力的東西,它在空間中移動的時候就會給這個空間帶來一些波動。就像一個球在水面上運動的時候,這個水面就會產生波紋嘛,這個波紋就是類似於重力波。但是根據計算呢,重力波是非常微弱的。即使質量再大的東西,它能形成的空間扭曲的這種波動也是很小的。只有像黑洞或者中子星這種超大質量的天體相撞的時候,它們產生的重力波才是我們可以檢測到的,但即使是黑洞相撞產生的重力波呢,由於距離我們太遙遠,到我們的這個地方的時候就已經很微弱了很微弱了,
有多微弱呢?就是相當於在地球和太陽這個距離之間檢測到一個質子直徑那麼大小的波動,所以一直以來就認為這是不可能檢測到的。而黑洞碰撞,由於黑洞不發光,光被吸收,所以我們看不到它碰撞。我們只能檢測這個重力波發現它撞~
愛因斯坦雖然在1916年就預言了重力波的存在,在過去的將近100年都沒有人能夠發現這種重力波,直到99年後的2015年,美國第一次檢測到了來自13億光年之外的一種重力波,這個重力波是兩個黑洞相撞產生的
由此也證明了愛因斯坦的預言,說明這個空間真的是柔軟的,它是能夠波動的。
雷射幹涉引力波天文臺
這次重力波觀測的儀器非常龐大,有兩個4公裡長的臂,其中兩個位於美國西北角,另一個位於東南角同時被兩臺機器探測。因為波動非常地小嘛,它在兩側都檢測到這個波動,才能證明它確實存在。這個機器從1992年開始建的,建了23年,建到2015年,建好了一打開直接就檢測到了重力波。這個機器建好到現在總共檢測到了10個重力波。這有點細思極恐,因為原先我們認為宇宙中沒有那麼多黑洞,實驗證明宇宙中黑洞相撞是非常頻繁的,而且黑洞應該很多,所以很有可能我們看到宇宙裡面那黑黑的地方,全都是黑洞。
前面有篇幅講到重力波來自與黑洞相撞,所以就無法觀測到這兩個黑洞真的相撞,只是猜測應該是兩個黑洞相撞。它們碰撞時,光不能發出,但重力波發出。因為發生的震源是在13億光年之外,所以即使是兩個黑洞相撞了,也是13億年前的事了。那時地球上只有單細胞生物。就是因為檢測到了重力波,這個研究小組的三位首席科學家就在2017獲得了諾貝爾物理學獎。其中就包括《星際效應》的指導基普·史蒂芬·索恩。
其實在檢測重力波之前就知道了,不管是誰,只要檢測到重力波,一定是得諾貝爾獎的,而且立刻就頒發。通常諾貝爾獎是在你10年20年之後才會給你一個諾貝爾獎。他們是第一個發現引力波的三位首席科學家,在2015年發現了2016年的成果,並在2017年獲獎。
有人問黑洞相撞後會產生什麼?黑洞相撞後會產生更大的黑洞~,因為黑洞看不見,所以有人猜測,也許在未來的某一天你會發現冥王星,海王星突然消失,這一切都完了……接下來的木星,火星,地球,金星,水星包括太陽都將進入其中,不存在一個一個的。畢竟我們在明處,它們在暗處,咱們想做任何努力都沒機會了。有人又問了那真的沒辦法了,em...不過我想到一個辦法也許有用,那就是反重力。因為黑洞想把我們引進去是靠重力嘛,如果有反重力的方法,我們就可以不進去,這個以後會專門出文章去給大家說。就在前兩天公布了今年諾貝爾物理學獎,三個科學家
都是因為黑洞相關的研究而得獎的。這三個人中有個叫羅傑·彭羅斯的英國物理學家,這個人今年已經89歲了,大家可能對這個人不太熟悉,但是他設計的一個東西大家應該能聽說過-彭羅斯階梯。他設計的樓梯一直在上升,但一直在循環。這個樓梯出現在了諾蘭導演的《盜夢空間》裡面,盜夢空間是一個關於遞歸夢境的電影,有時間會給大家出文章講解。
這個彭羅斯有一個特別牛的假說,叫宇宙審查官假說。他這個假說是為了給愛因斯坦的《相對論》補漏洞的。愛因斯坦相對論其實不完美,它解釋不了奇異點。奇異點其實是一個質量無限大的東西,愛無法計算質量大的東西,而且就算能計算,你也無法看到奇異點,所以不知道你計算結果對不對。這個問題因為直到愛因斯坦去世他都沒能解決,所以愛因斯坦到晚年的時候否認黑洞的存在,這事兒一般也不再提了。
關於奇異點的問題,請多多關注我的頭條號,愛笑的大博i,後期會出品更多精彩文章,等你來撩~