引力波终将站现在世人眼中 16日22点发布会到底会给我们什么惊喜?
引力波将被解开神秘的面纱 ?
首先,引力波是什么?在物理学中,引力波是指时空弯曲中的涟漪,通过波的形式从辐射源向外传播,这种波以引力辐射的形式传输能量。这是爱因斯坦在基于广义相对论提出的一种存在,即物体加速运动时给宇宙时空带来的扰动。
借用别人的一个例子,我们无时不刻地感知到重力――也就是引力的存在。而在广义相对论中,引力可以用时空弯曲来解释。假设时空就是一张蹦床:一枚小小的网球放在蹦床上,它只会静静地停在那里;而如果此时在蹦床上坐着一个人,蹦床就会向下凹陷,那枚小网球则会滚向这一凹陷处,而且越是离得近,滚得越是快,网球被这处凹陷"吸引"了。显然,坐在蹦床上的那个人体重越大,凹陷就越是明显,网球就越是容易滚向凹陷处。同理,在时空中,引起改变的那个物体质量越大,时空弯曲程度就越是明显,产生的"引力"也更大。而在那个人一屁股坐上蹦床的那一瞬,蹦床的弯曲会从凹陷中心处向外扩散;此时,如果用高速摄影机观测、并回放慢镜头,会发现这一扩散过程是以波动的形式进行的。就好像平静的水面上投一枚石子,会产生一圈圈的涟漪――这就是引力波。
爱因斯坦在建立广义相对论时,就提出了三个实验,并很快就得到了验证:(1)引力红移(2)光线偏折(3)水星近日点进动。以及后续后世许多证实相对论的实验和现象就不一一列举了。
而当时概念中提到的引力波,在1959年,由美国马里兰大学教授韦伯等人制造的六台引力波检验器,分别放在不同地点进行长期的检波记载,结果发现每台检波器上都记录到一种相同的不规则的“扰动”。随后许多领域的科学家也发表了各种关于引力波被发现或者推测道的消息。直到2016年2月11日,LIGO科学合作组织和Virgo合作团队宣布他们在2015你那9月14日首次探测到了来自于双黑洞合并的引力波信号。IGO的直接探测到的第一例引力波事件(据说)来自两个恒星质量黑洞的并合。两个黑洞并合前,会在与彼此的绕转中搅动周围的时空,向四周散发出涟漪般的引力波。这些引力波带走了一部分双黑洞系统的引力势能,让两个黑洞越绕越近、越近越快。而两个黑洞最终并合之后,融合成的大黑洞会经过几下“摇摆”,才会融成完美的球形。
回到上面那个例子,网球在蹦床上引起的的波动相对于一个人类坐到蹦床上而引起的波动要弱太多由于质量的影响,以前发现探测到的引力波都是比较微弱的,而在本月13日,新华社发布了一条新闻,美国和欧洲多个科学机构宣布,将于16日10时(北京时间16日22时)发布“此年前从未观测到的”引力波新发现。相比于以前探索到的三次引力波事件,都是双黑洞合并。而这次,从未被观测到的“引力波”会如何呈现在世人的眼中?