引力波是什么?最先預(yù)言了引力波的科學(xué)家是?
我們的世界是一個(gè)奇妙的世界,在這個(gè)世界上有許多的奧秘等待著我們?nèi)グl(fā)現(xiàn),當(dāng)你發(fā)現(xiàn)了了它們,也許你就成為了一名了不起的科學(xué)家了.我們知道當(dāng)初牛頓看到了下落的蘋果發(fā)現(xiàn)了萬有引力,那你們知道引力波嗎?你們知道是誰最先發(fā)現(xiàn)他的嗎?今天就和小編一起來了解一下吧!
引力波是什么?
引力波是愛因斯坦在廣義相對論中提出的,即物體加速運(yùn)動時(shí)給宇宙時(shí)空帶來的擾動。通俗地說,可以把它想象成水面上物體運(yùn)動時(shí)產(chǎn)生的水波。 在1916年 ,愛因斯坦基于廣義相對論預(yù)言了引力波的存在。1974年,拉塞爾·赫爾斯和約瑟夫·泰勒發(fā)現(xiàn)赫爾斯-泰勒脈沖雙星。這雙星系統(tǒng)在互相公轉(zhuǎn)時(shí),由于不斷發(fā)射引力波而失去能量,因此逐漸相互靠近,這現(xiàn)象為引力波的存在提供了首個(gè)間接。2016年2月11日,LIGO科學(xué)團(tuán)隊(duì)與處女座干涉儀團(tuán)隊(duì)共同宣布人類對于引力波的首個(gè)直接探測結(jié)果,其所探測到的引力波是源自于雙黑洞并合。2017年,萊納·魏斯、巴里·巴利許與基普·索恩因成功探測到引力波,而獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。[1]2017年10月16日,全球數(shù)十家科學(xué)機(jī)構(gòu)聯(lián)合宣布,從約1.3億光年外,科學(xué)家們首次探測到壯麗的雙中子星并合產(chǎn)生的引力波,及其光學(xué)對應(yīng)體。
最先預(yù)言了引力波的科學(xué)家是?
中新社華盛頓2月11日電美國科研人員11日宣布,他們利用激光干涉引力波天文臺(LIGO)于去年9月首次探測到引力波。這一發(fā)現(xiàn)印證了物理學(xué)大師愛因斯坦100年前的預(yù)言。
早在1915年,愛因斯坦在廣義相對論的基礎(chǔ)上提出了引力波的存在,并預(yù)言強(qiáng)引力場事件可產(chǎn)生引力波,比如黑洞合并、脈沖星自轉(zhuǎn)以及超新星爆發(fā)等。
現(xiàn)代物理學(xué)認(rèn)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(zhì)的相互作用是非常微弱的,因此可以傳播至很遠(yuǎn)的宇宙空間。
為“捕獲”引力波,美國國家自然科學(xué)基金會于上世紀(jì)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(gè)激光干涉引力波天文臺(LIGO)。每個(gè)天文臺都有兩個(gè)長達(dá)4公里的測量臂,呈L型排列。來自加州理工學(xué)院、麻省理工學(xué)院等90多所高校的1000多名科學(xué)家參與LIGO的日常探測和研究。
美國東部時(shí)間2015年9月14日5時(shí)51分,位于利文斯頓的探測器首先傳出撞擊聲,7毫秒后,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,并被兩個(gè)天文臺探測到。
。蹋桑牵瞎倬W(wǎng)11日在一份新聞稿中表示,此次探測到的引力波是由兩個(gè)黑洞合并引發(fā)的。這兩個(gè)黑洞的直徑都在150公里左右,它們不斷靠近,旋轉(zhuǎn),并最終合并成一個(gè)黑洞。兩個(gè)黑洞一個(gè)達(dá)到太陽質(zhì)量的29倍,一個(gè)為太陽質(zhì)量的36倍。據(jù)推測,兩個(gè)黑洞的合并發(fā)生在13億年前,合并過程中產(chǎn)生的引力波經(jīng)漫長的傳播最終抵達(dá)地球。
據(jù)推測,兩個(gè)黑洞以1/2倍光速的速度相撞后合并。二者在合并的過程中釋放出約3個(gè)太陽質(zhì)量的能量,這些能量以引力波的形式輻射出去。
LIGO的創(chuàng)始者之一、麻省理工學(xué)院物理學(xué)教授雷納·維斯說,“引力波的發(fā)現(xiàn)漂亮地印證了愛因斯坦在100年前的預(yù)言。如果我們有機(jī)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(xué)物理學(xué)教授紹博爾齊·馬爾卡看來,人類此前的天文學(xué)發(fā)現(xiàn)都好似“眼睛”,而引力波的發(fā)現(xiàn)意味著人類長了“耳朵”。他表示,引力波攜帶大量信息,它的發(fā)現(xiàn)可幫助科研人員更好地了解黑洞。
學(xué)界普遍認(rèn)為,引力波的發(fā)現(xiàn)是物理學(xué)和天文學(xué)的一項(xiàng)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。