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多国开发激光技术探测引力波 或将改变世界

2013-07-31 11:12
老猫
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  所有理论都需要证据支持,但寻找证据非常困难。人们还不能直接探测到引力波,因为它的破坏性能量在广阔无垠的宇宙空间中被大大“稀释”了。如果你能靠近一颗超新星,引力波就会把你和周围的一切撕成碎片。但等引力波到达地球时,它只能令时空产生最轻微的扰动。要观测到引力波从技术上来说难度是无以复加的,无异于测量银河的宽度并把结果的误差保持在3厘米之内。因此甚至爱因斯坦都认为引力波可能永远也探测不出来。

  但引力波的确存在。

  建设“Virgo”历时6年,费用约为5500万英镑。如果把世界上所有探测器的成本加起来,捕捉引力波的代价无疑是天文数字。

  幸亏没有人认为这项工作会徒劳无功。强有力的证据显示,引力波不仅是爱因斯坦的假设。这种证据来自对中子星的观察。中子星是巨星爆炸的产物,它们由中子构成,通常全部物质都压缩在像一座城市那么大的空间里。有些中子星自转速度极快,间歇性地释放出无线电波,天文学家可以利用无线电望远镜识别这些电波。这种中子星被称为“脉冲星”。

  1974年,美国物理学家约瑟夫·泰勒和卢塞尔·赫尔斯第一次发现了一对脉冲双星。他们发现这两个天体的紧密环绕正变得越来越接近。尽管变化的幅度很小(大约每年只靠近1厘米),但它的意义却非同小可。这意味着两个天体正在损失能量,而且这种轨道变化与相对论的预测完全吻合。泰勒和赫尔斯认为能量正在以引力波的形式释放,这一发现使他们获得了1993年的诺贝尔奖。

约瑟夫·泰勒

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