【學新知】時空的漣漪漾入人眼 人類首次「看到」引力波

2020-12-21 千龍網·中國首都網

這張由加州理工學院和牛津大學提供的圖片顯示的是雙中子星GW170817合併的射電波觀測圖象。 新華社發

千龍網綜合報導 這兩天,國內外天文圈不約而同地賣起關子——紛紛聲稱要有大事宣布,卻又個個神秘兮兮、守口如瓶。

北京時間16日22時,這一吊足了全世界胃口的「重大發現」終於水落石出——全球多國科學家同步舉行新聞發布會,宣布人類第一次直接探測到來自雙中子星合併的引力波,並同時「看到」這一壯觀宇宙事件發出的電磁信號。

這是人類第5次探測到引力波,並首次觀測到引力波電磁對應體,這將開啟引力波天文學的新時代。

雙子星合併引力波到底是什麼?為何說它是人類首次「看到」的引力波呢?

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  • 愛因斯坦留下的引力波預言,再次得到科學家驗證,時空漣漪真存在
    早在距離現在有一百多年前的1916年,當時年輕的愛因斯坦就在地球上提出了引力波,也就是時空漣漪效應,說得通俗一點就是宇宙中的時空是在引力作用下,發生拉伸現象,這才出現了不同維度的時空所在。在當時那個科技落後的時代,人們根本不了解愛因斯坦的意思。
  • 本次發現雙子星合併產生引力波 首次讓人類觀測到電磁信號
    2017年10月16日,全球多國科學家同步舉行新聞發布會,宣布人類第一次直接探測到來自雙中子星合併的引力波,並同時「看到」這一壯觀宇宙事件發出的電磁信號。這件事可以說是一個重磅炸彈,在科學界掀起了一陣引力波的浪潮,那麼,到底什麼是引力波呢?
  • 全球各大天文機構預警將曝重磅消息 或有引力波新發現
    據說天文圈裡已經沸騰了,所有人都在議論這件事。有媒體報導說,美國和歐洲多個科學機構日前宣布,將於16日發布「此前從未觀測到的」引力波新發現。自2016年2月位於大洋彼岸的「雷射幹涉引力波天文臺」宣布,2015年9月14日人類首次直接探測到引力波至今,短短兩年多的時間裡,引力波這個物理學界的「高冷」詞彙,已經「飛入尋常百姓家」。
  • 中國科學家助力 「看見、聽見」引力波
    中國科學家助力 「看見、聽見」引力波 一秒鐘處理上萬個引力波數據  北京時間昨晚10點,美國國家航空航天局、歐洲南方天文臺、南京紫金山天文臺等全球數十家科學機構宣布首次直接探測到了壯麗的雙中子星合併產生的時空漣漪——引力波及其伴隨的電磁信號。
  • 蟲洞可導致時空泛起漣漪,通往另一個宇宙?
    通過讓雷射幹涉引力波天文臺(LIGO)和處女座探測器雙管齊下,科學家探測到兩個黑洞合併產生的引力波——時空泛起的漣漪,進而宣告了宇宙學研究的一個新時代。蟲洞沒有事件視界,能夠充當一條可以穿越的時空捷徑。如果這些時空漣漪由蟲洞泛起,我們或許可藉助蟲洞進入另一個宇宙。
  • 愛因斯坦說,我們永遠都不會探測到時空漣漪,實驗證明他錯了
    阿爾伯特·愛因斯坦曾預言,像黑洞和中子星這樣的超大質量物體在碰撞時,會在時空中產生漣漪。愛因斯坦認為人類無法探測到這些漣漪,也就是引力波。 但100年後,雷射幹涉引力波天文臺(LIGO)證明他錯了。現在,一個全球天文臺網絡已經探測到50種可能來自猛烈空間碰撞的引力波。天文臺仍在變得越來越強大和精確。
  • 24.時空漣漪
    圓周長大概是直徑的2倍啊。根本不是3.14159。直徑就是經線的一半嘛!假如你測量了圓的直徑和周長的比值不是π,恭喜你,你生活在一個彎曲的空間裡面。要不就是你畫歪了。我們測量時空變形呢,也是用的幾何的辦法。不過用的是幹涉儀。幹涉儀很靈敏。當年麥可遜和莫雷就用幹涉儀來測量以太風。結果啥也沒有。測量時空變形,也是可以採用這一套辦法。幹涉儀是兩根相互垂直的雷射束。
  • 引力波探測,數據處理技術在「助跑」
    「在愛因斯坦時代,如果有足夠先進的實驗手段和計算手段,可能100年前就探測到引力波了。」清華大學LIGO(美國雷射幹涉引力波天文臺)科學合作組織工作組成員都志輝在17日舉行的清華大學引力波成果發布會上說。  16日22時,科學家宣布首次直接探測到雙中子星併合產生的時空漣漪,這是人類第5次發現引力波信號。
  • 破譯70多億年前的引力波信號 幫人類釐清黑洞成長歷史
    學界的一種看法是,超大質量黑洞由質量更小的黑洞逐漸併合演化而成。若這個演化過程是個連續的過程,那麼理論上中等質量黑洞就應該是其中的中間狀態。  「目前人類探測到的黑洞只是宇宙中眾多黑洞的冰山一角。理論上,僅在銀河系中就有上億個恆星級黑洞,但直到現在真正得到確認的只有數十個。」苟利軍說。  苟利軍解釋說,黑洞自身不產生電磁波,因而無法直接被探測到。目前探測黑洞只能通過黑洞周圍的一些輻射現象,比如距離黑洞較遠的氣體在靠近黑洞的過程中與黑洞相互摩擦,會產生較強的輻射,我們就可以利用電磁探測方式來間接地探測到黑洞。
  • 引力波研究摘諾獎,其中一位研究者竟然拍過《星際穿越》
    獲獎理由是「對LIGO探測器和引力波觀測的決定性貢獻」。引力波研究獲獎被公認為實至名歸,那麼研究及獲獎背後有哪些趣聞,且聽一一道來。最後一秒鐘邂逅13億年前的碰撞雖然很難理解,但引力波對我們來說並不陌生。小說《三體》當中提到的人類對抗三體星人的武器,就是引力波發射裝置。那麼引力波到底是什麼呢?樂器發出的聲音滿載著信息。
  • 我國三大引力波探測項目,有望突破基礎科學,就是有點燒錢,這錢值得...
    雖然人類在100多年前就預言了引力波的存在,但是由於引力波到達地球附近的強度非常弱,所以一直未能被人類檢測到。直到2015年9月14日,才由美國LIGO(引力波探測器)首次測量到來自13億年光年之遙兩個黑洞碰撞產生的引力波。
  • 空間引力波探測「太極二號」雙星計劃啟動
    記者從9月18日召開的2020年中國航天大會主論壇上獲悉,中科院正在啟動空間引力波探測計劃第二步「太極二號」雙星計劃。
  • 向永夜投去螢火:關於發現中子星引力波,我們該關注什麼?
    在LIGO的牽頭下,這次全世界70多架天文望遠鏡,從各個角度觀察到了兩顆中子星合併發出的引力波。其中就包括中國的南極巡天望遠鏡和中國第一顆空間X射線天文衛星慧眼望遠鏡。 大多數人更願意為「第一次」鼓掌。這次全球天文界共同搞出的「大新聞」雖然是人類第5次捕捉引力波,但價值依舊非凡。
  • 引力波碰撞「生」黑洞
    球面波和平面波引力波是大質量物體(如黑洞、白矮星等)運動、碰撞時產生的時空漣漪。大多數引力波都是球面波,就是說,當它們向外傳播的時候,就像球膨脹起來一樣,以一個點為中心,向四面八方均勻地傳播。引力波傳播越遠,強度越小——譬如說,兩顆白矮星碰撞,在碰撞點引力波本來是很強的,但傳到我們遙遠的地球上,強度就衰減到僅能讓長4千米的引力波探測器伸縮大約一個質子直徑的千分之一了。但是,引力波並非只能是球面波。當高能物體或粒子以接近光速運動時,理論上說會產生一種不同類型的引力波:平面波。平面波在生活中不太常見。潮汐就是近似平面波的一個例子。
  • 我國三大引力波探測項目,基礎科學突破還遠嗎?就是項目有點燒錢
    雖然人類在100多年前就預言了引力波的存在,但是由於引力波到達地球附近的強度非常弱,所以一直未能被人類檢測到。直到2015年9月14日,才由美國LIGO(引力波探測器)首次測量到來自13億年光年之遙兩個黑洞碰撞產生的引力波。
  • 這種看不見摸不著的波,人類史上第一次找到它來自哪!
    2015年9月,人類第一次接觸到宇宙中一種一直被預言的神秘現象——引力波,此後的2015年12月、2017年6月,人類又不斷探測到引力波現象,目前,科學家們已經知道,這些引力波產生於兩個黑洞合併。現在,人類第四次在宇宙中探測到了引力波,讓科學家們驚喜的是,這是人類第一次使用三臺探測設備聯手發現的,三臺位於不同地點的探測設備探測到了同一個地方的引力波,讓科學家們可以直接確定引力波在太空中的方位,這是人類探索宇宙的又一重大進步。美國LIGO團隊今天在義大利宣布了這一激動人心的消息,並將這次引力波事件編號為GW170814。
  • 掃把立起來和引力波有啥關係?
    如果引力沒有減少多少,人會感覺自己變輕,並且拿東西更加省力了。但如果減到了完全失重的話,人就會飄起來,大氣也會發生逃逸,空氣異常稀薄,人們的生存就會非常的困難。【引力與引力波】那麼在一個很長的時間尺度上,引力的變化會怎樣影響我們?這一研究可以從引力波來入手。
  • 引力波是本源物質信息的傳播方式
    最近,一個天文學事件轟動全世界,就是人類首次觀察到引力波。10月16日22時,國際天文界宣布一次新的科學進展:首次直接探測到雙中子星併合引力波及其伴隨的電磁信號。中國天文學觀測也同時和世界先進國家分享成果,中國慧眼HXMT望遠鏡與紫金山天文臺均成功監測到此次引力波事件。
  • 目前,科學家在宇宙中共發現50次引力波事件,這些數據有什麼用?
    不斷觀測到引力波數據,正在幫助天文學家天文學家在2019年的6個月內共觀測到39個宇宙事件,這些事件釋放出的引力波的頻率,每周超過一次。自2015年首次識別以來,被檢測到的這些引力波,通常由兩個黑洞合併所成的漣漪,這些不斷增長積累的數據,正在幫助天文學家們繪製出此類事件在宇宙歷史上發生的頻率。發現引力波的重要性引力波是時空結構中的漣漪,它是由質量加速而釋放的,尤其是當兩個巨大的物體相互螺旋融合時。
  • 明天,到天文館感受「引力波」
    從宇宙深處悄然而來的引力波,為我們帶來宇宙演化的重要信息。明日起,北京天文館A館西展廳「大音希聲——引力波」臨展揭幕,可聽、可視、可體驗的多種展示形式,帶領觀眾進入引力波的世界。引力波展覽LED燈陣LIGO如何工作北京天文館介紹,「大音希聲」,語出《道德經》,「希」意為寂靜無聲;「大音希聲」,即最大最美的聲音乃是無聲之音,是古代中國對審美的一種追求。引力波是宇宙和弦彈奏出的一曲「大音」,從宇宙深處悄然而來,帶來宇宙演化的重要信息。本次展覽通過多種展示形式,將高深、前沿的科學內容潤物細無聲地介紹給觀眾。