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美科學家探測到引力波 印證愛因斯坦百年前預言

  • 發佈時間:2016-02-12 07:14:00  來源:中國新聞網  作者:佚名  責任編輯:羅伯特

  中新社華盛頓2月11日電美國科研人員11日宣佈,他們利用鐳射干涉引力波天文臺(LIGO)于去年9月首次探測到引力波。這一發現印證了物理學大師愛因斯坦100年前的預言。

  早在1915年,愛因斯坦在廣義相對論的基礎上提出了引力波的存在,並預言強引力場事件可産生引力波,比如黑洞合併、脈衝星自轉以及超新星爆發等。

  現代物理學認為,引力波是一種與電磁波不同的輻射,無法通過電磁輻射直接觀測。引力波與宇宙中物質的相互作用是非常微弱的,因此可以傳播至很遠的宇宙空間。

  為“捕獲”引力波,美國國家自然科學基金會于上世紀90年代在路易斯安娜州利文斯頓和華盛頓州漢福德各建造了一個鐳射干涉引力波天文臺(LIGO)。每個天文臺都有兩個長達4公里的測量臂,呈L型排列。來自加州理工學院、麻省理工學院等90多所高校的1000多名科學家參與LIGO的日常探測和研究。

  美國東部時間2015年9月14日5時51分,位於利文斯頓的探測器首先傳出撞擊聲,7毫秒後,漢福德的探測器也傳出撞擊聲。這意味著有引力波傳到了地球,並被兩個天文臺探測到。

  LIGO官網11日在一份新聞稿中表示,此次探測到的引力波是由兩個黑洞合併引發的。這兩個黑洞的直徑都在150公里左右,它們不斷靠近,旋轉,並最終合併成一個黑洞。兩個黑洞一個達到太陽品質的29倍,一個為太陽品質的36倍。據推測,兩個黑洞的合併發生在13億年前,合併過程中産生的引力波經漫長的傳播最終抵達地球。

  據推測,兩個黑洞以1/2倍光速的速度相撞後合併。二者在合併的過程中釋放出約3個太陽品質的能量,這些能量以引力波的形式輻射出去。

  LIGO的創始者之一、麻省理工學院物理學教授雷納·維斯説,“引力波的發現漂亮地印證了愛因斯坦在100年前的預言。如果我們有機會告訴他這件事,我真想看看他臉上的表情。”

  在哥倫比亞大學物理學教授紹博爾齊·馬爾卡看來,人類此前的天文學發現都好似“眼睛”,而引力波的發現意味著人類長了“耳朵”。他表示,引力波攜帶大量資訊,它的發現可幫助科研人員更好地了解黑洞。

  學界普遍認為,引力波的發現是物理學和天文學的一項重大突破。它開啟了人類探索宇宙的一扇大門,甚至可能揭開宇宙誕生早期的奧秘。(完)

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