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            一号站官网-引力波能带来什么?就似乎点着一盏灯,照亮世界中那片深邃的漆黑

            admin 2019-12-22 243人围观 ,发现0个评论

            早在1918年阿尔伯特爱因斯坦就从前预言了引力波的存在。但他其时也明确地表明人类或许底子无法证明这个理论,由于引力波关于物质的效果实在太弱小了。100多年今后,科学家们成功地完成了这个简直不可能的使命。

            爱因斯坦失望表述并没有组织科学家们一号站官网-引力波能带来什么?就似乎点着一盏灯,照亮世界中那片深邃的漆黑的探究,自1960年以来,全世界的科学家们不懈努力尝试着去证明引力波的存在,其间也包含坐落在德国汉诺威的马克斯普朗克研讨所引力物理学部。

            从1990年起,物理学家卡斯滕丹兹曼就参加了这个项目,期间乃至成为了这个部分的主任。他运用干涉仪GEO600来搜索引力波。2015年秋他们的寻觅总算有了成果。在那之后,陆陆续续有更多的引力波被发现。

            图解:卡斯滕丹兹曼站在可视化的引力波前

            行星常识发问:Danzmann先生,在您寻觅引力波的数十年间,绝大部分时刻都是没有成果的,您有没有对您的研讨失去过期望呢?

            卡斯滕丹兹曼:我从未置疑过咱们终将丈量到引力波。明显引力波一向就在那儿,只需咱们变得愈加灵敏,运用愈加精细的仪器,那就必定能在某天丈量到引力波。只是没有人知道,终究需求多长时刻。

            在2015年9月15日那一天到来了。干涉仪刚刚阅历了一次全面改建,当它重新初步作业时,便记载下了第一个引力波信号。咱们可以初步庆祝这项发现了吗?不,起先科学家们关于这次观测成果是持置疑态度的。

            我很清楚,咱们其时都不信任这是一个实在信号。因而咱们花了许多时刻去验证,才逐步意识到,咱们有了怎样一个了不得的发现。就我个人而言,我有必要供认,大约过了两个多星期之后我才信任,这个信号是真的。它并没有带给我迎面一击的晕厥感,而是一种无以言表的豁然和美好,“是的,多年的作业总算没有白搭。”然后,我就很快习惯了这种感觉。

            证明引力波并不是在德国用GEO600完成的,而是用了两个美国的干涉仪。也一号站官网-引力波能带来什么?就似乎点着一盏灯,照亮世界中那片深邃的漆黑因而在2017年末您的美国搭档 Rainer Weiss, Barry Barish 和 Kip Thorne获得了诺贝尔物理学奖,您是否有些妒忌他们呢?

            其实,在哪一个探测器上被观测到,并不是关键问题,一万次悲伤更重要的是咱们的技能以及为此支付的的辛勤作业。咱们都发现了一小部分,其间天然有一部分归于这儿。最早在地球上听见引力波的是咱们的两位博士后。要问为什么的话,那时美国正好是睡觉的时刻。

            图解:马克斯普朗克研讨所引力物理学部激光干涉仪GEO600

            您提到了Marco Drago和Andrew Lundgren,他们是真实意义上引力波的发现者吗?

            精确地来说,没有人可以发现它,是电脑发现了它。许许多多的电脑程序在实时运转剖析探测器输出的数据。

            当一个探测器检测到特别信号,且在10微秒差错内另一个探测器也检测到了相同的信号,那时计算机就会向咱们示警。这样的工作常常会发作,不过一般只是一些搅扰信号。接下来的使命就要交给咱们。咱们有必要比照研讨信号,并判别它究竟是什么。

            图解:LIGO的科学家们正在作业中

            眼一号站官网-引力波能带来什么?就似乎点着一盏灯,照亮世界中那片深邃的漆黑下在幸运地发现了引力波之后,您是否可以歇息一下了呢?

            恰恰相反,现在才刚刚初步。咱们的研讨并不是为了去证明引力波的存在。在这个问题上简直没人置疑过。咱们的使命是翻开新的窗户,为观测研讨世界开发新的技能和东西。这是天文学一个新分支的初步。

            您详细指什么呢?

            咱们很清楚,这个世界超越99%的部分是暗的。因而它们永久都无法经过光或许其他电磁波被观测。

            一切物质都有引力。而一切遭到引力效果,且运动的物体就会向外辐射引力波。这也意味着经过这种方法,咱们可以接触到暗世界,它涵盖了咱们世界极大的部分。

            在2015年到2017年间有许多的引力波被记载丈量,它们来自彼此交融的黑洞。但是在2017年,您乃至幸运地得以观测到两个彼此交融的中子星。对普通人来说,这听起来非常相似。那它们的差异究竟是什么呢?

            黑洞只是只可以表现出空间和时刻的歪曲,而中子星则是由实践的物质组成的,也就是说,光学天文学家也可以观测到它们。除此以外,在很长的时刻内,人们都可以听到整个中子星交融的进程,与之比较,黑洞的交融发作在非常之一秒内。

            咱们可以听到将近两分钟中子星最终的“逝世舞蹈”,这也让咱们得以计算出它们在天空中相对精确的方位。因而光学天文学家们也就有时机可以调查这个事情。全世界超越70台天文望远镜在一切波段上对这次中子星交融事情进行了观测。

            图解:2017年初次观测到的中子星交融

            这次会集的丈量带来了什么?

            世界伊始只含有氢和氦,咱们知道,世界中现在也含有许多更重的元素。那些更重的元素,比方金,是从何而来的呢?这个问题至今仍然是个未解之谜。一小部分是由恒星爆破所催发发生的,但这并不能解说一切金元素的来历。

            运用光学仪器对中子星交融进行观测得到的光谱向咱们展现,在交融进程中发生了一个巨大的高炉。在这个高炉内,很多的金元素和其他的重元素被制造出来。现在,咱们知道世界中那么多的金元素是哪儿来的了。

            您对未来有什么展望?

            引力波天文学才刚刚起步。首要咱们想要获取更多的引力波信号,当然咱们也会接收到许多其他的信号。假如可以发现那些咱们至今还没意识到其存在的信号将会令人兴奋。我个人期望能在我有生之年听见来自世界大爆破的声响。

            参考资料

            1.WJ百科全书

            2.天文学名词

            3. planet- Lexer

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