侵权投诉
订阅
纠错
参加自媒体

用引力波窥视世界 还需找到这些源头

寻觅外星人,瑞典科学家想出了一个新办法。近来,瑞典哥德堡大学的科研团队宣布论文探讨了外星人把握制作引力波技能的或许性。他们称,其他先进的外星文明应该会考虑设置引力波发射器,而只要将欧洲航天局方案发射的激光干与仪空间天线(LISA)引力波勘探使命稍做调整,就能够将它变成能捕捉地外文明通讯信号的勘探器。

这种办法的可行性现在尚不可知。但自激光引力波天文台(LIGO)2015年初次勘探到引力波以来,已勘探到屡次引力波事情,其间包含13次由双黑洞磕碰、2次由双中子星磕碰,以及疑似由黑洞和中子星磕碰发作的引力波。要经过引力波去寻觅外星人,明显要对各种波源发作的引力波了然于胸才行。那么,现在人类现已发现了哪些类型的引力波源,还有哪些“隐身”波源有待探究?

承认十多例事情,验证理论预言

引力波是时空的涟漪,会在世界间留下踪影。现在,现已现身的引力波源包含成对磕碰的黑洞、双中子星并合,以及疑似黑洞吞噬中子星。

LIGO于2015年9月14日第一次捕获的引力波源头正是一对互相磕碰的黑洞,“涉事”黑洞的质量约为太阳质量的30倍。LIGO的三位创始人也因发现引力波而荣膺2017年诺贝尔物理学奖。

中科院国家天文台研讨员张承民解释道:“这一事情证明,运动的大质量天体确实能够撼动时空并发作引力波,这正如在1915年宣布的爱因斯坦广义相对论所猜测的那样。不仅如此,这一发现还证明,地球上的高精度试验能够勘探到这些引力波——而爱因斯坦曾对此持怀疑态度。”

此外,科学家此前曾预言,一对中子星互相绕转磕碰,或许发作引力波。

张承民介绍,中子星是8—25倍太阳质量的大型恒星逝世后、在本身重力的效果下发作坍缩的产品,其密度大得惊人,相当于将全球人口置于人的手心。

2017年8月,LIGO-Virgo(欧洲室女座引力波勘探器)团队捕获了第一个此类事情,并于本年4月25日再次得手。并且,经过剖析引力波数据,科学家还提醒了中子星互相绕转磕碰的躲藏细节,包含碰击后发作了金、银和铂等贵金属元素。

另一种能够在时空中发作引力波的兼并类似于咱们在冰淇淋摊上看见的巧克力香草漩涡:一个黑洞和一个中子星兼并成一个新黑洞。LIGO-Virgo团队或许于4月26日看到了这种兼并的“蛛丝马迹”,但鉴于信号太弱,科学家们现在还无法对其盖棺论定。

张承民解释道,假如证明该信号确实代表了一个黑洞和一颗中子星相撞,那将证明这两种天体能够“比邻而居”。在兼并之前,该黑洞和中子星从前组成了一个严密的二元体系,互相绕轨迹运转,阅历“千里共婵娟”的逝世之舞,最终一同踏入坟墓。

科学家们称,研讨这样一个体系有助于整理构成中子星内部所谓“核面食”的神秘物质。天体物理学家估测,恒星变成中子星时,密布的中子会以不同办法被推移和拉动,导致其构成各种形状。它们类似于不同品种的意大利面食,因而被统称为“核面食”。

张承民说,监控黑洞—中子星兼并能够向咱们展现,在黑洞的极点引力效果下,邻近的中子星会怎么变形分裂,这也是与“核面食”行为有关的一个疑团。

寻觅“隐身”波源,等待意外惊喜

而到现在,还有包含中等质量黑洞的磕碰、高低不平的中子星、超新星迸发以及世界大爆破等发作的引力波未被人类捕获,科学家们“为伊消得人憔悴”。

迄今为止,LIGO和Virgo勘探到的一切黑洞均为恒星级质量,这意味着它们的“体重”一般不到太阳的100倍。而超大质量黑洞的“体重”一般是太阳质量的数百万或数十亿倍,但现在尚不清楚是否存在质量介于这两者之间的黑洞发作的引力波事情。曾经的研讨现已看到了这种中等质量黑洞的“蛛丝马迹”,但勘探到其互相相撞发作的引力波将是更清晰的依据。

外表高低不平的中子星也是引力波科学家们神往的方针。2018年10月,美国和加拿大科学家在《物理谈论快报》上撰文指出,“核面食”因为强度极高、密度极大,乃至能够堆叠成“山脉”,把部分中子星的外壳顶起来,在其外表构成凸起。在中子星快速旋转的过程中,这些凸起处理论上会导致引力波辐射。因而,勘探到外表有凸起的中子星也成为科学家的方针。当然,与其他大多数引力波不同,外表有凸起的中子星将发作接连的引力波辐射。

此外,LIGO和Virgo也能够从超新星迸发过程中捕获引力波,超新星迸发是大质量恒星生命完毕时的一种剧烈爆破。

张承民表明,咱们知道的是,在超新星迸发期间,恒星的中心会发作崩塌,由此发作的中子星从坍缩核的剩余那里搜集物质,中子星外表的涡流会使其像钟摆相同振荡,宣布引力波。

除此之外,世界大爆破发作的引力波也是科学家们孜孜以求的方针。一旦勘探到它就意味着能比以往任何时候都更深化地了解前期世界的前史,以及世界胀大等。

当然,未来也有或许发现科学家们现在还不知道的引力波源。LIGO团队成员、美国西北大学的克里斯托弗·贝瑞说,每逢研讨人员以新的办法调查世界时,他们都会发现一些意料之外的东西,咱们信任,勘探引力波也是如此。

1  2  下一页>  
声明: 本文系OFweek依据授权转载自其它媒体或授权刊载,意图在于信息传递,并不代表本站附和其观念和对其真实性担任,如有新闻稿件和图片著作的内容、版权以及其它问题的,请联络咱们。

宣布谈论

0条谈论,0人参加

请输入谈论内容...

请输入谈论/谈论长度6~500个字

您提交的谈论过于频频,请输入验证码持续

暂无谈论

暂无谈论

文章纠错
x
*文字标题:
*纠错内容:
联络邮箱:
*验 证 码: