【学新知】什么是引力波? 它能让科幻成真吗?(4)

2016-02-15 13:46 千龙科技

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【释疑】

引力波为何难以捕捉?

通常引力波并不容易产生,像地球围绕太阳以每秒30千米的速度前进,发出的引力波功率仅为200瓦,还不如家用电饭煲的功率大。只有宇宙深处大质量的天体发生加速、碰撞和合并等剧烈活动才可以形成强大的引力波,对所在的时空产生扰动,时空自身的波动也会向远处传播,但能产生这种较强引力波的波源距离地球都十分遥远,传播到地球时变得非常微弱。

由于引力波是非常弱的一种信号,弱到连爱因斯坦本人都曾怀疑能否建造足够灵敏的探测器,探测引力波很长一段时间内被视为“不可能完成的任务”。

20世纪90年代起,大型激光干涉仪引力波探测器开始在全球范围内兴建,真正拉开了引力波探测黄金时代的序幕。

LIGO拥有巨大的L形测量臂,每边各有4千米长,两端设有反射镜面。发出的一束激光沿着L形互相垂直的两边前进并被来回反射。

一般情况下,激光由于干涉而互相抵消,探测器接收不到光信号,但一旦引力波经过,便会改变激光通过的距离,从而被观测到。探测引力波需要探测器具有极高的灵敏度,还需区分开来引力波信号和环境或仪器噪声。

2015年9月14日北京时间17时50分45秒,位于利文斯顿与汉福德的两台探测器同时观测到了后来被命名为GW150914的引力波信号。科学家们通过进一步的数据分析还证实了这是两个黑洞合并的事件。

LIGO项目共同创始人、麻省理工学院教授赖纳·韦斯说:“如果我们能够把这一消息告诉给爱因斯坦,那么他的表情一定会很好玩。”

在当天的记者会上,也有人问所探测到的引力波信号是不是好得过头了?LIGO项目科学家的回答是,他们花了几个月的时间进行验证,这也是为什么去年9月探测到引力波信号,却拖到今天才宣布。这些科学家还相信,随着探测器灵敏度的提高,今年应该会探测到更多引力波信号。

责任编辑:陈群(QT0001)