【奥门新萄京娱乐场】从重力波中搜查捕获能量

2019-11-23 20:12栏目:奥门新萄京娱乐场
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奥门新萄京娱乐场 1引力波对物质可能有更多的影响,例如使振荡频率相符的恒星短时间内增亮。图片来源:哈佛大学

今夜,是全世界天文学家的狂欢。

奥门新萄京娱乐场 ,科学家已经证明,引力波,也就是在时空结构上传播的不可见涟漪,或许可以通过观测恒星而被“看到”。这一新的模型提出,恒星能从与自身振荡频率相同的引力波中吸收能量,从而增加亮度——这是爱因斯坦在1916年提出的广义相对论的一个新预言。

全球数十家天文机构同时宣布了这个“前所未有”的重大消息——人类第一次探测到了双中子星并合产生的引力波。

这项研究的第一作者、美国自然历史博物馆的研究助理巴里·麦克南(Barry McKernan)说:“在爱因斯坦提出这一理论近100年后,我们仍然能够找到其中隐藏的宝藏,这真是酷毙了。”他还在美国纽约城市大学曼哈顿社区学院担任教授,并在凯维里理论物理研究所任职。

奥门新萄京娱乐场 2双中子星并合模拟图。图片来源:ESO/L. Calçada/M. Kornmesser

你可以把引力波想象成地震发生后向外传播的地震波,只不过时空中这些“震荡”的源头都是一些高能天文现象,比如超新星(爆炸的恒星),中子星双星(一对恒星爆炸之后残存下来的两颗燃尽的核心),或者黑洞与中子星的并合。

长久以来,人类执迷于仰望星空,因为那里有来自宇宙深处的奥秘。

尽管科学家很久以前就知道引力波的存在,但他们还从来没有直接观测到引力波,只是在地面和太空通过一系列实验试图能够做到这一点。直接观测引力波之所以如此困难,部分原因在于,引力波与物质的相互作用非常微弱。

如果说首次观测到引力波意味着人类打开了观测宇宙的新维度,意味着人类终于“听”到了来自宇宙的“声音”;那么这次双中子星并合事件,则意味着人类首次同时“看到”并“听到”了来自宇宙深处的信号。

不过,麦克南和他来自纽约城市大学、哈佛-史密松天体物理中心、普林斯顿高等研究院以及哥伦比亚大学的同事共同提出,引力波对物质的影响或许要比先前人们认为的更多一些。

这个信号,让世界各地的望远镜指向同一个方向;这个信号,让全球天文学家空前联手;这个信号,带给我们史无前例的重大新闻。

新的模型证明,如果恒星的振荡频率与正在穿透它们的引力频率相符,就能够产生共振,从引力波中吸收大量能量。“就好像你有一个能以特定频率振动的弹簧,你以相同的频率敲击它时,就会使它振动得越来越剧烈。”麦克南说,“同样的事情,对引力波也适用。”

这是一段可看可听的双星舞蹈,是一次人类对于宇宙耳聪目明的观察,更是一场全世界天文学家的集体盛宴,它开启了一个崭新的天文、物理、宇宙交叉的研究领域。

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