最近,一个天文学事件轰动全世界,就是人类首次观察到引力波。
10月16日22时,国际天文界宣布一次新的科学进展:首次直接探测到双中子星并合引力波及其伴随的电磁信号。
中国天文学观测也同时和世界先进国家分享成果,中国慧眼HXMT望远镜与紫金山天文台均成功监测到此次引力波事件。
引力波是一个什么东西?
简单来说,引力波是基本物质(时空)发出的一种波信号,我们知道波的特点是波粒二象性。
引力波,也是具备了时空二象性特征的,但是引力波有两个特征,不需要任何介质就可以传播,不不被任何行进的天体阻挡了传播路径,
可以得知,引力波是一种非常本源的波信息,
我们做一个简单的比喻,如果世界上有一个武林高手拥有了引力波,他可以在地球上随时随地的袭击任何一个人,不论相隔多远,也不需要借助任何武器,可以说一动念就成功了。
这种描述,很想宗教里面的一些描述,一动念就形成了整个世界,一动念产生了一个宇宙,
从这个角度上讲,我们生存的宇宙空间,很可能是更加高层生命的思维产物。
我们理一理引力波的在天文学的进程,
首先,观察天体,观察世界,利用的是可见光,用望远镜;
再次,进一步扩展到不可见的波段,因为可见光只是占有电磁波谱上的一小段,这个时候就用射电望远镜,于是人们开始利用伽马射线,X射线,紫外,和红外观测天体,因此人类在观察天体方面,取得很大的进步,也重新认识了天文。
这一次,更加广泛的波频:引力波,被证实存在,而且通过引力波来观察宇宙天体,必将刷新人们的认识。
可以说人类从此,更加接近宇宙的本源,或者已经触碰到宇宙的真相了。
ps:
宇宙中存在着引力波的波源以及观察的途径,
那么在我们的宇宙当中,什么样的天体才能够撼动产生可以探测到的引力波呢?对于地面上的探测器,通过认为下面的四种可以产生:
(1)旋进(In-spiral)或者合并的致密星双星系统。比如中子星或者黑洞的双星系统。非常类似于发布会当中的系统。
(2)快速旋转的致密天体。这类天体会通过周期性的引力波辐射损失掉角动量,它的信号的强度会随着非对称的程度增加而增加。可能的候选体包括非对称的中子星之类的。
(3)随机的引力波背景。非常类似于我们通常熟知的宇宙背景辐射,这一类背景引力波,也通常叫做原初引力波,它是早期宇宙暴涨时的遗迹。2014年由加州理工、哈佛大学等几个大学的研究人员所组成的BICEP2团队曾宣称利用南极望远镜找到了原初引力波,但是后来证实为银河系尘埃影响的结果。原初引力波的探测将是对暴胀宇宙模型的直接验证,对于它的探测依旧在努力寻找之中。
(4)超新星或者伽马射线暴爆发。恒星爆发时非对称性动力学性质也会产生引力波。而直接探测到来自于这些天体的引力波,将是提供对这些天体最直接而且最内部的信息。
以上的天体都能够产生地面探测器所探测到的引力波信号(频率大约几到几百赫兹)。还有一类天体,也能够产生比较较强的引力波,只是产生的频率比较低而已(频率在0.01赫兹以下)。
(5)超大质量黑洞。在星系的中心,我们知道会有一个超大质量黑洞的存在。星系在演化的过程当中,会彼此合并,所以在某些星系中间,会有两个黑洞。非常类似于LIGO所探测到的双恒星级黑洞,这两个双黑洞在绕转和最终的合并的之时,也会产生很强的引力波。这种引力波可以利用空间探测器来探测。