前些日子,网上一直流传着“工人谈引力波遭讽”的事件。那么,引力波是什么?引力波有什么用?引力波是有多高尚?怎么一个工人谈及就会被讽刺呢?
作为时空构造中的震动,引力波常常被比作声音波,甚至可转变为声音片段。实际上,引力波天文望远镜允许科学家在光学望远镜“看到”的同时“听到”这种现象。(LIGO和意大利比萨更小的同类天文台Virgo的会员,已经建立一个提醒其他类型天文望远镜社区的系统)
在上世纪90年代初,LIGO努力争取美国政府的资金支持,但天文学家却在国会听证会上极力反对。他们的观点是LIGO与天文没什么关系,但佛罗里达州大学盖恩斯维尔分校的相对论学家和早期LIGO支持者克利福德·威尔(Clifford Will)称,现在情况改变了。
引力波有什么用?引力波能解释6大宇宙现象吗?
1、黑洞是否真实存在?
引力波有什么用?能解释6大宇宙现象
LIGO探测到黑洞合并的重要科学意义是,证实黑洞真实存在——至少是广义相对论预测的由纯净、真空、扭曲时空组成的完美圆形物体。天文学家已经获得了大量有关黑洞的间接证据,但至今都是来自观测围绕黑洞的星体和超热气体,而非黑洞本身获得。
新泽西普林斯顿大学广义相对论模拟专家弗朗斯·普雷托里乌斯(Frans Pretorius)在LIGO宣布前曾表示:“科学界包括我自己都非常厌倦了黑洞话题,我们都认为黑洞是理所当然存在,但如果你考虑到这是非常惊人的预测,真的需要惊人的证据。”
LIGO探测到的信号提供了证据——也证实2个黑洞合并过程与预期一致。当2个黑洞开始螺旋式相互靠拢,以引力波形式释放能量时,合并发生了。LIGO探测到这种波的特殊声音,被称为啁啾,允许科学家测量天文台观测到的事件中2个物体的质量:一个约为太阳的36倍,另一个为29倍。
接下来黑洞融合了。巴黎高级科学研究院的引力理论学家迪博·达姆尔(Thibault Damour)表示:“如同将2个肥皂泡沫靠得很近变成一个泡沫,起初更大的泡沫产生变形。”正如LIGO看到的,2个黑洞合并后变成一个完美的球形,但起初以衰荡形式向外辐射引力波。
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