【学新知】什么是引力波? 它能让科幻成真吗?(9)

2016-02-15 13:46 千龙科技

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【回顾】

一个世纪的求索

探测到引力波并非易事。整整一个世纪,众里寻他千百度,科学家始终未曾直接观测到它。

20世纪60年代末期,美国马里兰大学物理学家J·韦伯宣布通过共振型引力波探测器测量到引力波,引起轰动。但可惜其实验无人可重复,理论上也很难论证。他的工作激励了很多科学家加入到引力波理论研究和实验探测的行列。

1974年,就在引力波实验逐渐发展时,美国物理学家约瑟夫·泰勒和天文学家拉塞尔·赫尔斯利用射电望远镜发现了一对脉冲双星,观测其以引力波形式损失能量的数值与广义相对论所预言的吻合,由此间接证明了引力波的存在。他们也因此于1993年荣获诺贝尔物理学奖。

2014年,由加州理工、哈佛大学等几所大学的研究人员组成的BICEP2团队曾宣称利用南极望远镜找到了原初引力波,将直接验证暴胀宇宙模型,遗憾的是后来证实那只是银河系尘埃影响的结果。

日新月异的科技似乎发展到了一个节点,终于为我们拨开迷雾,在美国东部时间2015年9月14日5时51分,科研人员利用LIGO首次“听”到,来自距离地球13亿光年之外的一场引力风暴,两个巨大质量黑洞碰撞最后并合瞬间对时空的扰动,即引力波。

1916年6月

爱因斯坦预言时空产生涟漪

爱因斯坦提出广义相对论,他还提出,一个大质量物体在发生摇晃时,会在周围的时空中产生“涟漪”,即引力波,并以光速向四周传播。

1969年6月

自制仪器宣称“发现”引力波

马里兰大学帕克分校的物理学家约瑟夫·韦伯宣称用自制的仪器发现了引力波。当引力波穿过这个大铝块时,铝块就会产生振动,从而被探测到。

1974年

双中子星的发现带来新希望

马萨诸塞大学阿默斯特分校的约瑟夫·泰勒发现脉冲双星。它包含两个中子星,在互相绕转的同时逐渐向内接近,这是因为中子星运动时出现引力波。

1990年

LIGO获批建造

1990年激光干涉引力波天文台(LIGO)获得批准可以建造,并在1992年确定了两座探测器的选址。探测器的建设于1999年完工,并于2001年开始收集数据。

2014年3月

“原初引力波”被发现

位于南极的BICEP2设备观测到了另一种引力波的存在证据。研究者称,这是一种微弱的微波信号,可能来自于宇宙大爆炸时产生的原初引力波。

2015年9月

高级LIGO

在2010年关闭并开始升级的LIGO最终于去年9月重启。升级后的高级LIGO探测引力波的能力大大提升,并在刚刚开始运行的阶段就找到了引力波。

责任编辑:陈群(QT0001)