这是跨世纪的发现。
你知道爱因斯坦的广义相对论吗?他把一维时间与三维空间看成是一个整体,成为一个四维的几何体。如果将这个四维时空做一个依赖於观察者的3+1分解,就可以得到时空与时间。爱因斯坦发现,三维空间本身具有弹性,会随着一维时间震动,这一震动将在整个空间激发出一种波动,类似於水面涟漪,这种涟漪被称为重力波。
97年来,这个理论一直没有被证实,但在美国当地时间2月11日上午10点30分,美国雷射干涉重力波天文台(LIGO)的科学家向全世界宣布,他们直接探测到了重力波。这是来自於13亿万光年之外的遥远 宇宙空间,由两个黑洞碰撞并合所引发的。这一发现直接为爱因斯坦大胆假设关於宇宙膨胀的理论提供了有利证据。
这两个黑洞非常特别,其中一个是太阳品质的36倍,另一个是太阳品质的29倍。它们在10亿年前合并成为了一个62倍太阳品质的更大黑洞,将大约3倍太阳品质转化成了重力波能量,并释放到宇宙空间里
在此之前,人类从来没有直接探测到重力波,科学家仅仅通过对一个双星系统的观测,即两颗中子星相互围绕着对方公转,得到了重力波存在的间接证据,并获得了1993年的诺贝尔物理学奖。
在此之后,人们使用多种设备和方法探测,都没有收获。直到去年LIGO升级,才有所发现。
LIGO的两条边长达4公里,互相垂直,雷射束在其中反射并产生干涉条文。LIGO通过很多精巧设计排除干扰讯息,提高灵敏度,终於在去年9月,捕捉到了重力波经过地球的痕迹。现在他们也终於观测到了重力波,转换成音波,更说「这就是宇宙的心跳声!
电磁波被发现100年後,重力波也被找到。这是唯一一种可以在高维时空中传递的波。对它进一步研究,能够让人们对大尺度时空结构讯息了解得更全面。为了分析重力波信号波形,LIGO足足花费了几个月的时间
本文选自:今日头条 |