UFO发现网讯 2016年2月3日,麦克马斯特大学的物理学家克里夫·伯吉斯向他的同事发了一封电子邮件。这封邮件与一个激动人心的传言有关。邮件中说,在今天晚些时候的新闻发布会上,这项可能的发现如果得到确证,就意味着“有人要得诺贝尔奖了”。伯吉斯说,根据“密探”的说法,激光干涉仪引力波天文台(LIGO)直接观测到了壮观的引力波信号(这种信号是时空结构的微小涟漪,是由非常庞大的天体在很远的太空造成的)。
而被捕捉到的这个信号,源于两个黑洞的碰撞和合并。1915年,爱因斯坦首先从理论上指出了引力波的存在,但是之前获得的证据都是间接的。LIGO是第一个直接看到引力波的仪器,它使用的方法是测量相隔遥远的两个镜面之间距离的微小变化。
我们问了很多物理学家,如果有一个完全正常运转的引力波天文台,观测到什么最让他们激动。以下是他们给出的最受欢迎的五大目标。
1.星系超新星
如果一颗恒星足够巨大,它会在生命的尽头变成一颗超新星,在耗尽核燃料并在自身重量之下坍缩时发生壮观的爆炸场面。虽然我们的太阳太小了,并不会变成超新星,但是银河系中存在足够多的大质量恒星,令我们大概每3 0年就有机会观测到一次超新星爆发。哥伦比亚大学的天体物理学家伊姆勒·巴托斯说:“因为光线,想要看到这些爆炸的内部情况非常困难。”在加州理工学院和LIGO实验室工作的数据分析师乔纳·坎那说:“有了LIGO,我们就可以研究星体核坍缩内部原理的极细微之处。”
科学家通过计算机模拟的引力波模型
2.黑洞
如果一颗坍缩的恒星足够巨大,它会造成时空的极度弯曲,导致自己的光线也无法逃逸,从而产生黑洞。亚利桑那州立大学的理论天体物理学家劳伦斯·克劳斯说,他希望看到坍缩的最后时刻,“以便观测接近黑洞表面的事件,在那里物理学会变得很有趣”。莫纳什大学的天体物理学家埃里克· 特拉内说:“看到两个黑洞合并时产生的引力波,可以为爱因斯坦的广义相对论提供终极检验。黑洞代表着时空最大的弯曲程度,观测两个黑洞的碰撞可以告诉我们引力在最极限时刻的有关信息:强烈、迅速变化的引力场。”巴托斯说,这种碰撞是我们无法通过其他任何手段观测到的。
资料图(与正文无关)
3.中子星
如果一颗恒星发生了超新星爆发却没有坍缩成黑洞,它就会变成一颗中子星,一种“迷人的天体”。它们极其致密,一茶匙的中子星就重达数十亿吨。在实验室中研究中子星密度下的物质并不容易,但是特拉内说,引力波“或许可以提供一个‘太空实验室’,让我们能够了解最大可能密度下的物体”。