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天文学家或发现新型引力波,由中子星相撞引发

2017-8-25 9:36:00来源:新浪科技作者:叶子责编:弥尘评论:

新浪科技讯北京时间8月25日消息,引力波是时空产生的涟漪,爱因斯坦于一个世纪前就预言过它们的存在。如今,科学家也许探测到了一种新型引力波。科学家于去年首次探测到引力波,这被誉为”本世纪最重大的科学突破“。如今,有人猜测科学家可能又发现了一种此前未观察到过的引力波,由两颗中子星相撞产生。若果真如此,这将标志着物理学家首次得以在可见光下直接观测引力波。这项发现的重要性毋庸置疑,因为它为我们提供了一种研究宇宙、解开暗能量等未解之谜的新途径。

对这项重大发现的传闻起自德州大学奥斯汀分校天文学家J·克雷格·维勒(J Craig Wheeler)发表的一条推特:“LIGO又有新发现,和光线有关。足以惊掉你的下巴!”这使得人们纷纷猜测,激光干涉引力波天文台(简称LIGO)的研究人员也许发现了宇宙中最暴烈事件的存在迹象。

该天文台是全球最大的引力波观测天文台,此前已记录了三次由剧烈爆炸形成的引力波。这几次引力波均由黑洞相撞产生。从那时起,美国的LIGO物理实验团队就一直与欧洲处女座干涉仪天文台(Virgo)保持合作,提高探测敏感度。

此前在一次媒体见面会上,LIGO天文台的研究人员曾谈起过欲用该仪器探测中子星的雄心壮志。而人们认为维勒博士的推特指的就是中子星发出的引力波,因此相信研究人员的努力已经有了回报。这是因为黑洞产生的引力波无法在可见波段进行观测,而中子星相撞时则会释放出可见光,LIGO天文台和Virgo天文台均利用激光测定引力波经过时引发的微小扰动。

据报道,光学天文台的科学家们正将望远镜对准宇宙中最近一次信号的源头:位于长蛇座中一处名为NGC 4993的星系,距我们约1.3亿光年。该星系中有两颗成对的中子星,或许与此次发现的引力波有关。

此前探测到的三次引力波均由能量惊人的黑洞合并产生。黑洞相撞时产生的能量比宇宙中所有恒星和星系在任何时刻辐射出的光能总和还要多。其中时间最近的一次发现于今年六月,离我们似乎最为遥远,相撞的黑洞距地球足有30亿光年之遥。

科学家称,引力波为我们打开了一扇观测宇宙、了解黑洞和中子星等神秘天体的新大门。若能理解这些天文现象,将有助于我们弄清宇宙的起源,“此次发现使我们以全新的方式深入时空,这在发现引力波之前是无法做到的。”美国国家科学基金会主管弗朗斯·科尔多瓦(France Córdova)指出,“这一次,我们将目光投向了30亿光年之外,LIGO天文台将继续做出伟大的发现,从实验逐渐过渡到真正的引力波天文台,更重要的是,每次探测结果不仅仅让我们目睹了奇景。通过收集数据,我们逐步了解了这些天体的起源和特性,从而更好地理解宇宙。”

“我们知道,这仅仅是开始而已。这扇‘宇宙之窗’将不断扩大。成百上千的研究人员从世界各处汇集于此,为LIGO天文台做出自己的贡献,进一步了解黑洞合并、中子星和其它天文现象。对此,我们拭目以待。”

当一对黑洞围绕彼此旋转时,它们还会按照自身的轴线旋转,就像两名花样滑冰选手。有时,当一对黑洞在轨道上移动时,会朝着同一轨道方向旋转,名为“校准旋转”;有时,它们则会朝相反方向旋转。此外,黑洞还会倾斜、偏离原有的轨道平面,LIGO天文台的最新数据显示,至少有一个黑洞与整体的轨道运动情况不一致。要确定双黑洞系统的旋转方式,LIGO还需进行进一步观察。但从这些早期数据中,可总结出双黑洞系统可能的形成方式。

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关键词:引力波中子星黑洞

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