万博manbext3.0官网首页发现引力波,证实了爱因斯坦的时空涟漪

这是位于华盛顿汉福德的LIGO探测器的照片。LIGO研究由LIGO科学合作组织进行,该组织由来自美国和其他14个国家的1000多名科学家组成。
LIGO实验室
(世界杯万博app内部科学) - 大约13亿年前,随着时间的推移,多细胞生命开始在地球上传播,一对黑洞碰撞并释放了一种引力的重力能量。今天,物理学家宣布他们已经发现了地球上的能量。
“我们发现了引力波,”Caltech万博manbext3.0官网首页和激光干涉仪引力波天文台或Ligo的执行主任的物理学家David Reitze说,在华盛顿星期四的早晨,D.C。“我们做到了!”
宣布,与出版物恰逢物理评论信中的同行评审纸凭借1,004名共同作者组成了Ligo科学协作,标志着一世前的艾伯特爱因斯坦预测的一种确认的引力波检测。万博manbext3.0官网首页
爱因斯坦的广义相对论方程揭示了加速的质量应该以光速在时空中发出波。几乎没有物理学家怀疑这种波的存在,1993年的诺贝尔物理学奖就是因为为这种波提供了强有力的间接证据而获得的。
但实际上发现它们是一个巨大的挑战。即使是通过地球通过的强烈引力波差距差距左右千分之一千分之一。
尽管如此,物理学家们计算出,某些极端剧烈的事件——例如,巨大的黑洞或中子星相互旋转——可能会释放出足以在地球上探测到的引力能。1992年,美国国家科学基金会批准LIGO在路易斯安那州的利文斯顿和华盛顿的汉福德建立两个设施。
探测器通过在垂直于4公里长的隧道的端部处的精致抛光镜之间弹跳激光束,形成巨大的“L”。当返回光束在L'S顶点相交时,它们相互干扰,并在检测器屏幕上创建图案。如果扰动是使一个隧道变得稍长或短于另一个隧道,则激光干扰模式将以一种方式改变,这将揭示关于扰动源的信息。
在建造这两个探测器的过程中,科学家们设计了一些有史以来最精确的镜子和透镜。多个探测器是必要的,因为像倒下的树这样的局部扰动会使镜子晃动,造成误报。
“如果你在相距远处的地方看到它们,你只能相信[信号是]真实的,”加布里埃拉·冈萨雷斯也在新闻发布会上说。她是路易斯安那州州立大学的物理学家,巴登胭脂胭脂,并为北极光合作的发言人。
VIRGO是位于意大利卡斯卡纳的第三个探测器,它将在今年晚些时候再次上线,帮助科学家更好地定位引力波源。日本和印度也在建造其他探测器。
Ligo探测器从2002年到2007年操作,再次与处女座一起,从2009年到2010年,但在这些运行期间他们没有捕获波浪。项目领导者然后将它们脱机升级它们,以便他们可以将搜索量增加1000多次。
作为先进的利波重新加入,实验去年返回,根据今天的公告,几乎立即立即察觉斯顿和Hanford观察者发现了一种与合并黑洞的引力波的信号。
“这太神奇了,”冈萨雷兹说。“这是一个自然的礼物。”
检测的谣言在2015年9月14日发现后不久开始旋转,但项目官员仍然是COY,同时他们分析了他们的数据,以确保他们确定他们没有被虚假事件或系统测试所欺骗。直到1月中旬,利戈科学家统治了其他原因,并决定了他们看到真正的事件。
检测到的黑洞Ligo均为太阳质量的30倍,并且当它们合并到一个更大的黑洞时,碰撞将引力能量相当于三个太阳中所含的引力。这种大小的黑洞已经理论化但之前未观察到。
“现在我们知道它们的存在,”冈萨雷斯说,并补充道,“这是未来许多[探测]中的第一个。”
没有参与LIGO的科学家对此表示欢迎。“这是绝对真实的,非常壮观,数据惊人。这超出了所有人真正相信我们会看到的,”弗吉尼亚州夏洛茨维尔国家射电天文台的天文学家斯科特·兰塞姆说。“他们在第一天就得到了梦境检测。”
波兹曼的蒙大拿州立大学研究广义相对论的物理学家尼古拉斯·尤尼斯(Nicolas Yunes)说,LIGO的数据还将帮助理论学家进一步检验和完善广义相对论,广义相对论已经是有史以来检验最好的理论之一。“现在我们可以开始工作了。”
马里兰州格林贝尔特市美国宇航局戈达德太空飞行中心的天体物理学家、詹姆斯·韦伯太空望远镜的高级项目科学家约翰·马瑟(John Mather)说:“我很高兴看到这项工作得到了回报。”该望远镜将于2018年发射,用于研究宇宙中最遥远的物体。马瑟说,未来LIGO的发现可能会对韦伯望远镜有所帮助。“我们非常渴望(LIGO)能告诉我们什么,”他说。“每个拿着望远镜的人都会试图跟踪每一个宣布。”
LIGO的科学家们早就表示,该实验的主要目的不是探测引力波,而是进行天文学研究。万博manbext3.0官网首页万博manbext3.0官网首页引力波可以为研究宇宙中最极端的物体——密度极高的中子星和黑洞提供一种方法,这些物体很难或不可能用光来研究。
“Ligo在Caltech和Ligo Co-Forder的物理学家Kip Thorne表示,宇宙中的一个新窗户。”“每次一个窗户打开时,都有很大的惊喜。”
“这是宇宙首次通过引力波说,”重新提交。万博manbext3.0官网首页“[w] e've聋人的引力波浪,现在我们可万博manbext3.0官网首页以听到它们。对我来说真是太棒了。“