科学家搜寻旋转黑洞神秘引力波(图)
时空的涟漪:引力波的发现之旅即将开启
呈现于眼前的,是一幅引人入胜的科研画卷。两个旋转黑洞产生的引力波的3D可视化图,为我们揭示了宇宙深处神秘而又壮观的景象。
据美国太空网的报道,科学家们预计在未来的5年左右,将发现时空扭曲以引力波形式存在的证据。虽然阿尔伯特·爱因斯坦的广义相对论早在大约100年前就预测了引力波的存在,但直到现在,科学家们才首次有望直接观测到它。
我们正处于一个令人振奋的时刻,此刻的引力波研究领域充满了无尽的可能性。应用最先进、最敏感的引力波搜寻仪器,这一现状或许将被彻底改变。美国加州帕萨迪纳市卡耐基科学学院天文台的天文学家曼斯·M·卡斯里渥的研究描述了引力波场的迅速增长,并发表在5月2日的《科学》期刊上。
广义相对论告诉我们,巨大的天体会扭曲环绕它们的时空,就像一个保龄球落入橡胶薄皮上一样。经过的天体,甚至是光线,都会沿着曲线路径前行。当两个极度密集的天体,如中子星或黑洞彼此环绕时,它们之间的相互作用会在时空织布上产生波纹,这就是所谓的引力波。而当两颗中子星或黑洞合并时,会产生最强大的引力波。
这些神秘的引力波将由先进的引力波天文台(LIGO)和Virgo来探测。这两个实验天文台将于2017年发射升空。它们将会使用位于美国路易斯安那、华盛顿和意大利的巨大L形探测器来搜寻探测器双臂因为引力波穿透时造成的微小长度变化。在“L”形的拐角处,激光被分成两束,在两个臂膀间来回反射。如果引力波穿过,它将拉伸和压缩双臂长度,导致一个微小但可探测到的差异。这个差异就像是宇宙向我们传递的私语,诉说着它深不可测的奥秘。我们有幸成为见证者,见证这场时空涟漪的伟大旅程。这是一个激动人心的时刻,我们期待着这一领域未来更多的突破和发现。