美國國家科學基金會邀請引力波研究科學家在10月16日晚間召開發佈會, 通報了引力波研究領域的重要進展。 科學家們宣佈他們首次檢測到了一種新型的引力波, 來自中子星合併事件, 並且與前幾次引力波事件都不同的是, 此次科學家們還檢測到了產生此次引力波信號的對應天體。
在愛因斯坦的廣義相對論中, 引力被認為是時空彎曲的一種效應。 這種彎曲是因為品質的存在而導致。 通常而言, 在一個給定的體積內, 包含的品質越大, 那麼在這個體積邊界處所導致的時空曲率越大。 當一個有品質的物體在時空當中運動的時候, 曲率變化反應了這些物體的位置變化。
在某些特定環境之下, 加速物體能夠對這個曲率產生變化, 並且能夠以波的形式向外以光速傳播。 這種傳播現象被稱之為引力波。
引力波應該能夠穿透那些電磁波不能穿透的地方。 所以猜測引力波能夠提供給地球上的觀測者有關遙遠宇宙中有關黑洞和其它奇異天體的資訊。
而這些天體不能夠為傳統的方式, 比如光學望遠鏡和射電望遠鏡, 所觀測到, 所以引力波天文學將給我們有關宇宙運轉的新認識。
尤其, 引力波更為有趣的是, 它能夠提供一種觀測極早期宇宙的方式, 而這在傳統的天文學中是不可能做到的, 因為在宇宙再合併之前, 宇宙對於電磁輻射是不透明的。 所以, 對於引力波的精確測量能夠讓科學家們更為全面的驗證廣義相對論。
1、驗證了已故科學家愛因斯坦的預言。 如果引力波不被發現, 愛因斯坦的理論就如同缺了一條腿的凳子, 是有漏洞的。 引力波的發現, 擬補了愛因斯坦的廣義相對論的漏洞, 也確定了他的理論的正確。
2、引力波的發現類似當年的發現X光一樣, 是一種工具。 有了這個工具, 我們可以利用引力波的觀察, 去觀察遙遠的宇宙的現象。
發現暗物質、時空穿梭等等才是有可能實現的事情。 如果沒有引力波, 以我們現有的技術是做不到這些科幻世界才有的事情的。
3、引力波不同在於, 引力波的週期要長得多, 同時也微弱的多, 能觀察到引力波, 至少要具備一定的技術水準, 觀察到引力波說明在這個領域人類的技術進步到了前所未有的水準。
“愛因斯坦當初認為引力波太過微弱而無法探測, 並且他從未相信過黑洞的存在。 不過, 我想他並不介意自己在這些問題上弄錯了。 ”——馬克斯·普朗克引力物理研究所(阿爾伯特·愛因斯坦研究所)所長艾倫(Bruce Allen)
“通過這項發現, 我們人類開啟了一場波瀾壯闊的新旅程:一場對於探索宇宙那彎曲的一面(從彎曲時空而產生的事物和現象)的旅程。 黑洞的碰撞和引力波的觀測正是這個旅程中第一個完美的範例。 ”——索恩(Kip Thorne)
“引力波的直接探測實現了50年前就設定好了的偉大目標:直接探測難以捕捉的事物, 更好地理解宇宙, 以及, 在愛因斯坦廣義相對論100周年之際完美地續寫愛因斯坦的傳奇。 ” ——加州理工學院,LIGO天文臺的執行官萊茲(David H. Reitze)
“這項探測是一個是時代的開始:引力波天文學研究領域現在終於不再是紙上談兵。”——LSC發言人,路易斯安那州立大學物理與天文學教授岡薩雷斯(Gabriela González)
“在《星際穿越》和《三體》中,都不約而同地將引力波選為了未來科技發達的人類的通訊手段,這也許只能是美好的幻想,但對於天文研究而言,引力波的確開啟了一扇新的視窗。吹進來的第一縷清風,就帶來了一個重大的信息:極重的恒星級雙黑洞系統存在並可以在足夠短的時間(10億年)內併合。這是讓我們始料未及的。誰能知道在將來的更多的探測中,LIGO和一眾引力波探測器能帶給我們什麼樣的驚喜呢?” ——馬克斯·普朗克引力物理研究所、清華大學博士後,胡一鳴
“不少親朋好友問過我,你在研究些什麼。我都這麼回答:我們在找另一種光,一旦找到,意味著人類從此有了第六感,就像有了超能力,用一雙天眼飽覽神秘宇宙中無盡的奧妙。現在,我們,找到了!” ——馬克斯·普朗克引力物理研究所博士生,明鏡
” ——加州理工學院,LIGO天文臺的執行官萊茲(David H. Reitze)“這項探測是一個是時代的開始:引力波天文學研究領域現在終於不再是紙上談兵。”——LSC發言人,路易斯安那州立大學物理與天文學教授岡薩雷斯(Gabriela González)
“在《星際穿越》和《三體》中,都不約而同地將引力波選為了未來科技發達的人類的通訊手段,這也許只能是美好的幻想,但對於天文研究而言,引力波的確開啟了一扇新的視窗。吹進來的第一縷清風,就帶來了一個重大的信息:極重的恒星級雙黑洞系統存在並可以在足夠短的時間(10億年)內併合。這是讓我們始料未及的。誰能知道在將來的更多的探測中,LIGO和一眾引力波探測器能帶給我們什麼樣的驚喜呢?” ——馬克斯·普朗克引力物理研究所、清華大學博士後,胡一鳴
“不少親朋好友問過我,你在研究些什麼。我都這麼回答:我們在找另一種光,一旦找到,意味著人類從此有了第六感,就像有了超能力,用一雙天眼飽覽神秘宇宙中無盡的奧妙。現在,我們,找到了!” ——馬克斯·普朗克引力物理研究所博士生,明鏡