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

2020-12-15 遨遊世界科學

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?

在物理學中,引力波是指時空彎曲中的漣漪,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 ,愛因斯坦基於廣義相對論預言了引力波的存在。引力波的存在是廣義相對論洛倫茲不變性的結果,因為它引入了相互作用的傳播速度有限的概念。相比之下,引力波不能夠存在於牛頓的經典引力理論當中,因為牛頓的經典理論假設物質的相互作用傳播是速度無限的。

2016年2月11日23:40左右,雷射幹涉引力波天文臺(LIGO)宣布,人類首次發現了引力波。

同年6月15日美國科學家宣布,再次探測到引力波的存在。

2017年10月16日22點,南京紫金山天文臺對外發布,中國南極巡天望遠鏡追蹤探測到首例引力波事件光學信號。除此之外,南極巡天望遠鏡,我國的第一顆空間X射線天文衛星——「慧眼」望遠鏡在這次引力波事件發生時成功監測了引力波源所在的天區。

引力波事件發生時,全球僅有4臺X射線和伽馬射線望遠鏡成功監測到爆發天區,今年6月15日發射升空的,並處於試運行階段的我國「慧眼」空間天文望遠鏡便是其中之一。

  對此,中科院高能所粒子天體物理重點實驗室專家指出,我國「慧眼」在這四臺望遠鏡裡的有效面積和時間解析度是最高的。所以,「慧眼」的觀測數據非常重要,是無可替代的。通過對此次引力波光學信號的觀測和光譜分析,首次提供確鑿證據證實,中子星合併是宇宙中金、銀等元素的主要起源,可以說,這解開了宇宙中「巨型黃金製造廠」之謎。

國人威武啊!

現在利用射電望眼鏡,天文學家們已經發現了脈衝星,類星體以及其他的一些極端天體現象,將我們對一些物理的認識推向了極限。利用伽馬射線,X射線,紫外,和紅外觀測,我們也取得了類似的進展,讓我們給天文帶來了新的認識。每一個電磁波譜的打開,都會為我們帶來前所未有的發現。天文學家們同樣期望引力波也是如此。

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