10月16日晚最新消息,全球天文学界联合发布一项重大发现:人类首次直接探测到了由双中子星并合产生的引力波及其伴随的电磁信号。
可以说,第一次,人类不仅“听”到了引力波的“声音”,还“看”到了引力波的起源。
以前几次的引力波,都是双黑洞并合,完了全是黑的,什么也看不见。但此次双中子星并合,火光冲天,可以说整个宇宙的文明都看到了,如果除地球文明外,还有别的文明(外星文明)的话。
但人类之所以能够探测到此次引力波,运气和时机起了很重要的作用,当然前提是天文学家们的充分准备。
运气一
威力虽弱,但距离小
从100多年前爱因斯坦预言引力波的存在,到2015年人类首次获得探测证实,至今,科学家已经五次探测到引力波。而前四次均为双黑洞并合产生的引力波,距离地球基本都在10亿光年以上,但由于双黑洞并合产生的引力波威力巨大,人类才得以在现有设备条件下多次探测到。
*图:模拟双中子星并合
相比于双黑洞并合,双中子星并合产生的引力波会弱很多,如果像之前那样距离地球10亿光年以上,恐怕很难被探测到。但幸运的是!此次双中子星并合距离地球只有1.3亿光年!多近啊,1.3亿光年,伸个手就够到了啊同志们!
运气二
短伽马暴正好指向地球
天文学界一般将中子星并合认为是短伽马暴(来自遥远宇宙的瞬时高能电磁辐射爆发)的成因,但由于短伽马暴维持时间过于短暂,一般都是几毫秒或几秒,再加上角度不对的话,就算是观测到中子星并合人类也未必能看到短伽马暴。
如下图,此次探测到的双中子星并合发生时虽然只有极窄的两束喷流。但恰好!其所指的狭窄方向,正好指向地球!
*图:NSF/LIGO/Sonoma State University/A.Simonnet
运气三
两大探测器合作同时在线
此前的数次引力波观测,只靠LIGO探测器来测定引力波方位,其范围相当于半个天空,但这次幸好位于欧洲的VIRGO探测器已经上线,极大的缩小了搜索范围。以LIGO-Virgo合作组的快速引力波探测分析以及费米望远镜的伽玛暴探测为起点,世界范围内各望远镜相继启动观测。可以说,今年8月初才加入合作探测的Virgo在此次空中定位中起到了至关重要的作用。
*图:模拟双中子星并合
这是一次天时地利人和促成的人类历史上重大的引力波探测发现,引力波和传统天文学终于并肩作战,从此“引力波”领域毫无疑问的成为天文科学的一员。
最后
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