引力波探测将推进黑洞和宇宙学研究

“此次美国科学家直接探测到引力波,一方面验证了爱因斯坦的广义相对论,另一方面也开启了人类认识宇宙的一个新窗口——引力波天文学。”2月14日,复旦大学物理系教授施郁在接受《中国科学报》记者采访时说。 2月11日,美国国家科学基金会召集加州理工学院、麻省理工学院以及“激光干涉引力波天文台(LIGO)”的科学家向世界宣布,人类首次直接探测到引力波。 施郁告诉记者,引力波就是在时空中传播的时空度规的扰动,可将其简单地称为“时空的涟漪”。此次美国科学家之所以强调其“直接探测”到引力波,是因为科学家曾发现某个脉冲双星的能量损耗可以用引力波很好地解释,而该发现被视作“间接”观测到引力波。 据了解,以往观测宇宙都是采用各种电磁波,但电磁波存在一定的局限性,导致有些天体过程无法进行观测,比如产生此次引力波的两个黑洞的并合过程。“所以,这次观测到引力波也是人类首次观测到这种黑洞过程,并且引力波探测还可以与电磁波和中微子探测结合起来,黑洞和......阅读全文

引力波探测将推进黑洞和宇宙学研究

  “此次美国科学家直接探测到引力波,一方面验证了爱因斯坦的广义相对论,另一方面也开启了人类认识宇宙的一个新窗口——引力波天文学。”2月14日,复旦大学物理系教授施郁在接受《中国科学报》记者采访时说。  2月11日,美国国家科学基金会召集加州理工学院、麻省理工学院以及“激光干涉引力波天文台(LIGO

电磁波和引力波

也难怪很多人对LIGO探测到的引力波质疑,因为这次结果的确是太突然、太幸运了。并且,尽管爱因斯坦在1916年就预言了引力波,但他对自己的这个预言的态度也是反反复复颇为有趣的。爱 因斯坦本人直到1936年对此还尚未有一个确定的答案。他曾经在一篇论文中得出“引力波不存在”的结论!但因为该文中他的

空间引力波探测:-在太空中捕捉引力波“音符”

  日前,一条有关空间引力波探测的消息在天文圈被刷屏。  据欧洲太空局(以下简称欧空局)官网报道,其下属科学项目委员会在6月20日举行的会议中一致决定,将探测引力波的激光干涉空间天线(LISA)正式确定为欧空局第三大型空间任务(L3)。根据时间表,LISA将在2034年开始从空中探测引力波。  事实

原初黑洞几时有-线索或在宇宙起源中

  黑洞大概是宇宙中最神秘的事物之一。它如同一个贪婪的胖子,体重巨大,吞噬任何从它附近经过的东西,包括光线。科学家认为,恒星级质量的黑洞可能形成于大质量恒星在生命终点的爆发。而小质量黑洞的碰撞并合,以及更小质量黑洞吞噬气体尘埃,会形成超大质量黑洞。  但你有没有想过,当宇宙最初还是一片虚空时,最早的

美引力波观测站升级:有望首次探测引力波

  1916年,爱因斯坦在广义相对论中预测了引力波的存在,这是遥远宇宙极端天体事件的产物,如同时空中的涟漪   据国外媒体报道,引力波被认为来自宇宙中大质量天体的碰撞、爆炸等,是宇宙中最恐怖的能量释放,比如超新星爆发、黑洞碰撞等。但科学家对引力波仍然不十分了解,原因在于我们很难探测到引力波,引力波虽

电磁波和引力波(二)

用什么“尺子”来测量这么小的长度变化?科学家们又请出了引力波的大哥-电磁波,以激光的面貌出现。所用仪器是和1887年迈克耳逊的干涉仪[7]基本同样的原理。干涉仪向不同方向发出两束激光,在两个长臂中来回后进行干涉,从干涉图像则可以测量出两臂长度的微小差异。这种设备是爱因斯坦的幸运神,当年迈克耳孙和莫雷

电磁波和引力波(一)

也难怪很多人对LIGO探测到的引力波质疑,因为这次结果的确是太突然、太幸运了。并且,尽管爱因斯坦在1916年就预言了引力波,但他对自己的这个预言的态度也是反反复复颇为有趣的。爱因斯坦本人直到1936年对此还尚未有一个确定的答案。他曾经在一篇论文中得出“引力波不存在”的结论!但因为该文中他的计算有一个

超大质量双黑洞并和引力波信号的共振探测高度可行方案

  基于现有地球轨道高精度星地/星间测距、测月系统,中国科学院力学研究所引力波实验中心在国际上首次提出利用引力波轨道共振效应,实现超大质量双黑洞并合引力波信号有效探测的高度可行方案。该方案整合现有测距、测月任务观测数据,在无需额外投入情况下推进了未来数年内uHz-mHz频段引力波观测的研究。近期投入

超大质量双黑洞并和引力波信号的共振探测高度可行方案

  基于现有地球轨道高精度星地/星间测距、测月系统,中国科学院力学研究所引力波实验中心在国际上首次提出利用引力波轨道共振效应,实现超大质量双黑洞并合引力波信号有效探测的高度可行方案。该方案整合现有测距、测月任务观测数据,在无需额外投入情况下推进了未来数年内uHz-mHz频段引力波观测的研究。近期投入

引力波真的存在吗?

  近日,一条关于神秘引力波被发现的传言正在迅速扩散。美国亚利桑那州立大学物理学家劳伦斯·克劳斯在社交网站推特上发布消息称自己收到可靠证据,美国激光干扰引力波观测站(LIGO)已成功侦测引力波。媒体广泛跟进了这一消息,并称LIGO研究团队正收集数据撰写报告。若传闻属实,广义相对论最重要的一项预测将得

霍金称引力波理论绝不亚于发现上帝粒子

  据国外媒体报道,斯蒂芬霍金的黑洞与宇宙起源理论为我们开启了探索时空之谜的渠道,现在这位科学家正在研究引力波理论,试图将其纳入新的理论体系中,并且认为如果引力波理论被成功突破,其意义绝不亚于希格斯玻色子的发现。位于南极的BICEP2望远镜观测到疑似宇宙早期引力波现象后,许多科学家开始研究引力波理论

欧洲建爱因斯坦望远镜观看黑洞

  据英国《每日电讯报》4月18日(北京时间)报道,为在探测引力波这场竞赛中拔得头筹,欧洲万有引力天文台(EGO)正在建设全新的爱因斯坦望远镜,有望让科学家首次直接看到黑洞,并管窥宇宙诞生时的情景。   阿尔伯特·爱因斯坦在《广义相对论》中首次提出引力波的概念。他认为万有引力是一种

印度加入寻找引力波大军

  2月5日,印度总理曼莫汉·辛格在查谟市召开的印度科学大会上宣布,印度希望在探测引力波的国际合作中扮演东道主的角色,即让一个关键设施落户印度。   激光干涉引力波天文台(LIGO)由复杂的光学干涉仪组成,这些设备分别坐落在相隔 3000千米的不同地区,诸如美国华盛顿州汉福德市、华盛

想在空间探测引力波?中科院发起“太极计划”

   中新网北京2月16日电 中国科学院16日举行“空间引力波探测与研究”媒体见面会,记者从会上获悉,中国科学院从2008年开始发起“太极计划”。  一百年前,爱因斯坦在创立了广义相对论后不久就提出了引力波存在预言。百年来,世界各国的科学家为寻找和发现引力波付出了巨大的努力,建造了多种实验装置。20

中国引力波探测项目将整合

  全国政协委员、中国科学院院士、中国天文学会理事长武向平8日在接受科技日报记者采访时透露,中国引力波探测有望纳入未来国家基础研究发展计划,统一部署的中国引力波探测项目即将启动。    实际上,在美国成功探测到引力波之前,中国相关的引力波探测计划早已启动,比如中科院理论物理所在2008年就发起了

引力波探测,中国没有缺位

近日央视首次揭秘了我国引力波探测计划,这一神秘研究再度走入国人视线。 谈到引力波,很多人的问题从“引力波是什么”,变成了“诺奖已被国外摘得,我们为什么还要探测引力波?” “发现引力波只是开始,引力波研究还有一大波‘诺奖’在等着被摘取。”科技日报记者近日在我国目前唯一的引力实验

LIGO或首次“看”到引力波

中子星合并模拟图,白色代表磁力线。  近日,《新科学家》杂志官网率先发布独家报道称,全球首次探测到引力波的美国激光干涉引力波天文台(LIGO),可能探测到另一种此前未被观察到过的新型引力波,即距地球1.3亿光年的长蛇座内NGC4993星系的两颗中子星合并产生的可见光信号,哈勃等多个望远镜可能已经“捕

LIGO宣布再次探测到引力波

北京时间16日凌晨,LIGO在美国天文学会宣布直接探测到了双黑洞并合产生的引力波,这是自今年2月份以来LIGO第二次宣布直接探测到引力波,同时发布会上还透露了一个疑似引力波信号。 “LIGO在短短四个月之内发现两个确凿、一个疑似引力波事件,说明今后引力波探测的事件率要比我们以前预

解读宇宙微波背景辐射B模偏振-暴涨产生原初引力波

  利用一台设在南极,名为“宇宙河外偏振背景成像”(BICEP)的望远镜,美国科学家捕捉到引力波在宇宙最初图景中产生的涟漪。北京时间3月18 日凌晨零点,哈佛大学史密森天体物理学中心宣布,在宇宙微波背景辐射中观测到B模式偏振。这一发现的意义是什么?它能如何揭示宇宙诞生之谜?   宇宙暴涨理论与

国家天文台等模拟揭示黑洞与寄主星系共同演化

   中国科学院国家天文台“丝绸之路”项目组青年博士后李硕等人,利用国家天文台高性能GPU机群“老虎”系统,借助先进的GPU加速计算技术,在国际上首次实现了百万级粒子分辨率的星系中心反冲黑洞潮汐瓦解动力学数值模拟。在考虑潮汐瓦解作用的前提下,研究揭示了反冲黑洞与寄主星系共同演化的重要

黑洞与暗物质的相互作用研究取得系列进展

  黑洞及其周围的物理现象是现代天体物理学研究的重要领域之一,不同质量的黑洞(如恒星级质量、中等质量、超大质量等)由重子物质通过复杂的过程而形成,它们具有视界、能层、时空奇点等特性。宇宙中充满大量暗物质,它们如何影响黑洞的时空特性?黑洞又如何影响暗物质的分布?长期以来,中国科学院云南天文台徐兆意博士

关键性证据证明纳赫兹引力波是存在的

  近日,由中国科学院国家天文台等单位科研人员组成的中国脉冲星测时阵列研究团队利用中国天眼FAST,探测到纳赫兹引力波存在的关键性证据,表明我国纳赫兹引力波研究与国际同步,达到领先水平。相关成果6月29日在学术期刊《天文和天体物理学研究》在线发表。  寻找“时空的涟漪”  根据爱因斯坦的广义相对论,

引力波数据暗示防火墙或其他奇异物理学迹象

  它被欢呼为极大地肯定了爱因斯坦的广义相对论,但具有讽刺意味的是,今年年初发现引力波可能预兆着该理论在黑洞边缘被瓦解的首个证据。物理学家已经分析了来自激光干涉引力波天文台(LIGO)公开发布的数据,并宣称已经发现了这些引力波的“回声”,但其似乎与广义相对论的预测相矛盾。   不过,这些回声仍可

科学家探测到引力波“海啸”

两个黑洞合并成一个。图片来源:NASA 一个国际科学家团队公布了迄今为止探测到的最大数量的引力波。这些发现将有助于解决宇宙中一些最复杂的谜团,包括物质的构建模块以及时空的运作。这项新研究近日在线发表于预印本文库ArXiv。 2019年11月至2020年3月期间,科学家利用美国LIGO探

科学家探测到引力波“海啸”

两个黑洞合并成一个。图片来源:NASA  一个国际科学家团队公布了迄今为止探测到的最大数量的引力波。这些发现将有助于解决宇宙中一些最复杂的谜团,包括物质的构建模块以及时空的运作。这项新研究近日在线发表于预印本文库ArXiv。  2019年11月至2020年3月期间,科学家利用美国LIGO探测器和欧洲

穿越时空:除了引力波,还有信念

   2月11日,加州理工学院、麻省理工学院以及“激光干涉引力波天文台(LIGO)”的研究人员在华盛顿举行记者会宣布他们探测到引力波的存在。图为技术人员在关闭舱门抽制真空前检查光学部件。  13亿年前,两个恒星量级黑洞撞到了一起。  大约3倍于太阳质量的物质,在不到1秒的时间内,被转化为引力波。这在

引力波背后:基础研究须“容错”

  令人瞩目的原初引力波事件虽以“悲伤”告终,但却引发了国际科学界对其更加热切的期待;相比之下,由于国内对科研失败容忍度极低,“中国连想犯这样‘错误’的机会都没有”——  近日,欧洲空间局的一份报告宣告了自去年3月份以来关于原初引力波争议的最终结局。彼时,美国BICEP2合作组宣布了通过宇宙微波背景

打造捕捉引力波高能辐射的天网

  日前,中国科学院宣布启动了战略性先导科技专项“空间科学(二期)”。在本次宣布的项目中,将首先发射的卫星名叫“引力波暴高能电磁对应体全天监测器”(GECAM)。  这个项目针对近年来新出现的引力波研究重大机遇,采取了“短平快”的策略,成为空间先导专项实施以来首个机遇型项目。  抓机遇:宝贵机会不容

果壳里的霍金

  “在伽利略逝世300年后诞生,在牛顿310年后接任卢卡西教授,上天似乎以数字来注定了霍金的成功。”剑桥大学副校长Alec Broers爵士在祝霍老60岁生日时如是说。   关于霍老的物理学功绩,合作者George Ellis概括如下:  1)广义相对论在宇宙学的应用:爱因斯坦场方程解的数学性质,

除了《时间简史》,关于霍金你还应该知道这些!

  图 1 霍金的照片,摄于2006年5月。  3月14日,英国著名物理学家史蒂芬·威廉·霍金(Stephen William Hawking)在家中逝世,享年76岁。  提到霍金,你们往往会想起他标志性的轮椅,以及那本畅销全球的《时间简史》。然而说起他的本职工作——物理学家,除了专业人士,恐怕很多