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引力波探测器或许检测到了中子星和黑洞的碰撞

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发表于 2019-12-3 02:36 | 显示全部楼层 |阅读模式


图解:工程师正在汉福德区升级激光干涉引力波观测台,照片:激光干涉引力波观测台/加利福尼亚理工学院/麻省理工学院/杰夫·基赛尔
一对物体,每一个的质量都比太阳大,但宽度只有一个都会那么大,它们再次在太空中产生波纹,这些波纹被地球上灵敏的引力波探测器捕捉到了。但这一次,科学家们以为他们大概探测到了更希奇的东西。


在启动第三次观测后,室女座引力波探测器和两个激光干涉引力波观测站已经探测到了5个匿伏的引力波信号。包罗3种大概的碰撞,黑洞之间的的碰撞,一对中子星的碰撞,中子星与黑洞的碰撞。激光干涉引力波观测台和室女座科学连合会正在几近及时地公开辟布他们的探测结果,如许天下各地的天文学家就可以立刻跟进自己的观测结果。


加州理工学院帕萨迪纳分校激光干涉引力波观测实行室实行物理学高级博士后杰斯·麦克夫在消息发布会上说:“我们盼望在未来的观测中,能对自然规律和宇宙规律有更多的相识。”


在2015年对撞黑洞引力波观测得到诺贝尔奖之后,激光干涉引力波观测台和室女座观测如今例行地丈量这些引干波,通过其他望远镜丈量伽马射线暴。这些引力波穿过激光干涉引力波观测台和室女座天文台,将激光束分裂,把它们放到一英里多长的管道中,然后在探测器上重新合成激光束。引力波会导致此中一束激光的路径发生厘革,在激光束聚集后产生亚原子巨细的干涉图样。


黑洞碰撞已经险些成为屡见不鲜,然而中子星碰撞产生了大量风趣的科学结果,由于它伴随着相应的电磁信号。中子星碰撞产生的爆炸被称为“基洛诺瓦”(kilonova),它提供了强大的能量,这些能量可以大概产生很多比铁更重的元素,在我们的太阳系中也是云云。碰撞也提供了一种新的丈量方法,通过比力碰撞产生的光的波长与引力波到达地球的间隔来丈量宇宙膨胀的速率。激光干涉引力波观测台和室女座天文台科学家丈量到第二次中子星碰撞。


但直到本年,探测器才发现黑洞与中子星碰撞。这种检测在很多方面都有资助。这是第一次,以是自己就很风趣。但它也能资助科学家讲授宇宙中这对中子星的位置,以及黑洞相对于双子星旋转的方向。麻省理工学院激光干涉引力波观测实行室助理传授萨尔瓦托·维塔莱在消息发布会上说,这将为丈量宇宙膨胀提供一种更好的方法。科学家丈量宇宙膨胀速率的各种方法之间存在差异,因此任何额外的独立丈量都是有资助的。


激光干涉引力波观测台和室女座观测台宣称信号探测重要通过GCN环行向全天下的天文学家提供各种各样的证据,包罗波源的大抵位置,探测器发现错误警报的大概性,以及大概产生信号的缘故起因。
哈佛大学天文学传授埃多·伯杰体现:“后续研究小组对再次发生的事变绪到非常高兴。”他表明说,本年的信号传来时,他的一王谢生正在做博士答辩,他们的手机都发出了警报。


但伯杰说,对全部这些信号举行跟踪不停是而且未来也是具有寻衅的。如今,他以为GCN的告示中缺少了一些大概有用的引力波数据,特殊是思量到望远镜时间的代价。“我们把握的信息越多,我们将会得到的信息就会更加明白”,关于那些要跟进的变乱。他表明说,该变乱很有大概是一场虚惊。


只管云云,这对天体物理学来说仍然是一个激动民气的时候——中子星的碰撞大概每个月都会发生,而来自宇宙更远处的黑洞碰撞则更为频仍。更多的数据使得我们相识到更多关于这些强大变乱的信息。如今,引力波探测器比以往更加灵敏,并将在2020年春季观测竣事时得到进一步的升级。届时,日本探测器神冈引力波探测器也将加入该构造。当有一些发展的痛楚以及巨大的积极所带来的争论,天下范围内差异范例的天文台之间的相助使科学家们对宇宙的相识更为深刻。
参考资料
1.WJ百科全书
2.天文学名词
3. Ryan F. Mandelbaum- gizmodo-小猫头
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