引力波的發現有什麼意義

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愛因斯坦1916年發表的廣義相對論預言了宇宙誕生之初產生的一種時空波動,原初引力波的存在,現在小編就來給大夥說說引力波發現的意義。

引力波的發現有什麼意義

操作方法

(01)據報道,北京時間10月16日晚10時,美國國家科學基金會召開新聞釋出會,宣佈鐳射干涉引力波天文臺(LIGO)和室女座引力波天文臺(Virgo)於2017年8月17日首次發現雙中子星併合引力波事件,國際引力波電磁對應體觀測聯盟發現該引力波事件的電磁對應體。

引力波的發現有什麼意義 第2張

(02)我國第一顆空間硬X射線調製望遠鏡“慧眼”在引力波事件發生時成功監測了引力波源所在的天區,對其伽馬射線電磁對應體(簡稱引力波閃)在高能區的輻射性質給出了嚴格的限制,為全面理解該引力波事件和引力波閃的物理機制做出了重要貢獻,相關探測結果發表在報告此次歷史性發現的研究論文中。

引力波的發現有什麼意義 第3張

(03)中子星的質量要比黑洞小很多,要探測中子星產生的事件,在同樣距離上需要更高的靈敏度。總而言之,這是一次和上幾次引力波事件不完全相同的發現,因此它提供了一種新的天文現象的觀測手段。

引力波的發現有什麼意義 第4張

(04)兩個黑洞併合的時候,肯定會發出引力波,但並不清楚會不會發出光波,但中子星併合時是比較容易產生光波的,所以這個發現給我們提供了更多資訊。

引力波的發現有什麼意義 第5張

(05)關於引力波的觀測,目前可用的只有LIGO和Virgo兩個探測器,而且也只有很少的一點觀測資料,能獲得的資訊有限。而光波或電磁波的觀測一直以來都是天文學家傳統的觀測手段,放到一起觀測給出了很多資訊和細節,有助於我們更好地觀測引力波。

引力波的發現有什麼意義 第6張

(06)這是人類第一次同時探測到引力波及其電磁對應體,是引力波天文學極為重要的里程碑,在天文學以及物理學發展史上具有劃時代的意義,正式開啟了多信使引力波天文學時代。

引力波的發現有什麼意義 第7張

(07)引力波從目前來說,作用主要體現在提供了一種供我們深入研究天體物理過程的重要資訊來源,無論是兩個黑洞並存還是兩個中子星並存,到最後階段,其現象是非常複雜的。

引力波的發現有什麼意義 第8張

(08)一方面有引力場的複雜相互作用,這種相互作用最後也是高度非線性的,時空都可能會發生很劇烈的變化。另一方面,從物理角度講,除了時空,還有物質,對中子星來說,它裡面的物質也是密度非常高的物質,按照一般的模型來說,中子星是由很多高密度的原子核混成一體的,這些原子核大部分都是中子,這樣的一些物態在兩個中子星碰撞的時候會產生怎樣的複雜現象,我們也非常希望瞭解,通過這些瞭解甚至也可以深刻地追究宇宙的基本物理規律。

引力波的發現有什麼意義 第9張

(09)引力波最重要的意義在於,人類從過去到現在所有對自然界的觀測,包括天文觀測,主要依賴於電磁波,也就是雷達或者光學波段的電磁波對未知世界進行探測。而有了引力波以後我們就對自然界多了一種探測手段,這是一個質的差異。引力波的探測有可能使我們瞭解到更豐富的有關於黑洞、中子星等等這些天體在發生一些現象和劇烈變化時的時空變化,所以說它對於瞭解物質世界是非常有用的。

引力波的發現有什麼意義 第10張

(10)引力波的發現對於物理學有著里程碑的意義,證實了愛因斯坦100年前的預言,完善了相對論的證明。提供了一種全新的觀測宇宙的工具,此前的觀測只能依靠“眼睛”,現在還可以使用“耳朵”。此外還有以下意義:①證明了黑洞的存在;②證明引力波以光速傳播;③為恆星爆炸,中子星的形成,宇宙膨脹速度和測量提供了有利的研究工具。

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