“婴儿宇宙”新理论助力“捕捉”原初引力波

中国科学技术大学蔡一夫教授带领国际合作团队发现“婴儿宇宙”处在高能物理的“沙漠”能区时,存在原初引力波共振非线性理论现象。原初引力波信号通过该现象过程,能被放大4至6个数量级乃至更大,从而被探测器检出,可用于验证某些传统物理“不可触及”的宇宙起源理论模型。该成果日前发表于《物理评论快报》。 在婴儿时期的宇宙中,现在所有的物质和暗物质都曾以极微小的基本粒子形态存在。“婴儿宇宙”温度极高,远超现在高能物理实验中能触及的最高温度(能标)。这段时期的物理被称为高能区新物理,因为超出当前探索能力,被称为高能物理的“沙漠”区域。 当前,探索宇宙起源的主要科技手段是搜寻来自宇宙创生时期的时空涟漪,即原初引力波,它就像留声机一样忠实地记录了宇宙在早期所发生的一切。能否捕获到原初引力波,是人类寻找超出粒子物理标准模型的高能区新物理的关键线索。 “暴胀宇宙”是宇宙起源和高能区新物理的代表性假说,认为宇宙在大爆炸后一瞬间,体积急剧放大。宇宙......阅读全文

“婴儿宇宙”新理论助力“捕捉”原初引力波

  中国科学技术大学蔡一夫教授带领国际合作团队发现“婴儿宇宙”处在高能物理的“沙漠”能区时,存在原初引力波共振非线性理论现象。原初引力波信号通过该现象过程,能被放大4至6个数量级乃至更大,从而被探测器检出,可用于验证某些传统物理“不可触及”的宇宙起源理论模型。该成果日前发表于《物理评论快报》。  在

“婴儿宇宙”新理论助力捕捉原初引力波

  记者19日从中国科学技术大学获悉,该校蔡一夫教授带领国际合作团队发现,“婴儿宇宙”处在高能物理的“沙漠”能区时,存在原初引力波共振非线性理论现象。原初引力波信号通过该现象过程,能被放大4至6个数量级乃至更大,从而被探测器检出,可用于验证某些传统物理“不可触及”的宇宙起源理论模型。该成果日前发表于

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

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

最详细宇宙引力波图谱绘成

引力波图谱揭示宇宙隐藏的黑洞和结构(艺术图)。图片来源:澳大利亚斯威本科技大学和南非射电天文台科技日报北京12月4日电(记者刘霞)引力波是宇宙中加速运动的有质量物体扰动周围时空而产生的“涟漪”。引力波信号极其微弱,却是探测宇宙中不发光物质的直接手段。据澳大利亚斯威本科技大学官网3日报道,由该校天文学

科学家发现一类暴胀模型引力波有望实现直接观测

  近日,中科院理论物理研究所博士研究生刘京、研究员郭宗宽、蔡荣根团队研究发现,一类具有尖角势函数的暴胀模型在重加热阶段能够产生具有双峰结构的随机引力波能谱,有望支持地面激光干涉仪实现原初引力波的直接观测。相关研究发表于《物理评论快报》。  据介绍,原初引力波通常是指宇宙早期暴胀阶段产生的随机引力波

宇宙膨胀速度是多少-引力波告诉你

  哈勃常数是衡量当前宇宙膨胀速度的重要参数。武汉大学物理科学与技术学院引力波天文学研究团队提出,对透镜化的引力波及其电磁对应体的观测,能大幅提高哈勃常数的测量精度。该成果论文发表在10月27日出版的《自然·通讯》上。  1929年,美国天文学家埃德温·哈勃发现星系退行速度与它和地球的距离成正比,哈

NASA计划用高空气球探测器搜寻原初引力波

  据美国国家航空航天局(NASA)官网消息,该局科学家27日表示,将在今年晚些时候发射探测气球——原初膨胀偏振探测器(PIPER),搜寻原初引力波,并证明宇宙的暴胀理论。  国家天文台张承民研究员对科技日报记者解释称:“根据暴胀理论,宇宙诞生后经历过一个剧烈膨胀的阶段——暴胀阶段,此过程可能产生引

探测超低频引力波,仅有“宇宙灯塔”还不够

  大规模、剧烈的天文事件可以产生引力波。自2015年9月首次探测到引力波以来,科学家一直在持续监听这些宇宙中的低沉“声音”,但他们并未能探测到超低频引力波。主流理论认为,超低频引力波是由超大质量天体相互碰撞或大爆炸后不久的某些事件产生的。因此,超低频引力波可以为我们揭示古老的黑洞或早期宇宙的奥秘。

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

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

全球科学家展开智力竞赛欲解宇宙引力波之谜

新浪科技讯 北京时间10月据《连线》杂志10月22日报道,如今,科学家正竭尽全力探查来自宇宙中最重大事件所产生的波纹:诸如黑洞和中子星等超密度天体的旋转、运行、爆炸或相撞。尽管投入数亿美元至今一无所获,但科学家痴心不改,依旧抱着不查出个究竟誓不罢休的态度。 数亿美元打水漂 1918年,著名物理学

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

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

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

国家天文台阿里观测站十年磨一剑探索宇宙奥秘

头顶上灿烂的星空,能够深深震撼人们的心灵。     平均海拔4500米的西藏阿里,被称为“世界屋脊的屋脊”,因其稀薄洁净的大气条件和极高的海拔高度,成了天文学家放眼星辰大海、窥探遥远宇宙的理想之地。     20年前,国家天文台部署启动了重大科

国家天文台阿里观测站十年磨一剑探索宇宙奥秘

头顶上灿烂的星空,能够深深震撼人们的心灵。     平均海拔4500米的西藏阿里,被称为“世界屋脊的屋脊”,因其稀薄洁净的大气条件和极高的海拔高度,成了天文学家放眼星辰大海、窥探遥远宇宙的理想之地。     20年前,国家天文台部署启动了重大科

NASA科学气球助力破解宇宙谜题

  据美国国家航空航天局(NASA)官网9日报道,数十年来,NASA已朝地球大气层发射了多个科研气球,现在,这个“气球项目”再接再厉,其计划携带更多灵敏设备,调查宇宙起源以及研究宇宙射线。  调查宇宙起源的设备名为“原初暴胀极化探测器(PIPER)”,它将在未来数年进行一系列测试飞行,主要目标是证明

引力波证据引发理论物理“大扫除”-多元宇宙论受肯定

最前方为Andrei Linde。   3月17日,哈佛-史密森天体物理中心的天文学家John Kovac展示了人们期待已久的引力波存在证据,即空间结构波动。引力波起源于宇宙急速扩张的膨胀时期所发生的大爆炸。   当天在美国马萨诸塞州剑桥市的日落之前,加拿大滑铁卢圆周理论物理研究所的宇宙学家

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

美酝酿通过微波背景辐射验证宇宙“暴涨理论”

  宇宙演化示意图。  据《自然》杂志官网近日报道,美国研究人员近日草拟了一份新的实验计划,拟建造全新设施来研究宇宙大爆炸的微弱余光——宇宙微波背景辐射,从而验证早期宇宙在婴儿期是否经历过短时间的暴涨——也就是所谓的“暴涨理论”。  这项名叫“宇宙微波背景4阶段实验(CMB-S4)”的新计划,由美国

原初黑洞与暗物质有关吗?

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497780.shtm 英国杜伦大学3月29日宣布,由该校牵头的一项研究利用引力透镜效应发现了一个超大黑洞,其质量约为太阳质量的300亿倍。 这一研究将黑洞再一次带到了人们面前。在庞大的黑洞家族中,

NASA将用高空气球探测器展开搜寻-并证明宇宙暴胀理论

  据美国国家航空航天局(NASA)官网消息,该局科学家27日表示,将在今年晚些时候发射探测气球——原初膨胀偏振探测器(PIPER),搜寻原初引力波,并证明宇宙的暴胀理论。  国家天文台张承民研究员对科技日报记者解释称:“根据暴胀理论,宇宙诞生后经历过一个剧烈膨胀的阶段——暴胀阶段,此过程可能产生引

《自然》刊文讲解引力波或可解决的六大宇宙问题

   17世纪末,牛顿发现了万有引力,有质量的物体就有这种引力;20世纪初,爱因斯坦发表广义相对论,提出引力其实是质量引起的时空变形;2012年,欧洲核子研究中心通过大型强子对撞机发现希格斯玻色子,解释了粒子为何会有质量,将希格斯场、质量和时空联系在一起。  而如今,人类首次探测到了引力波——由两个

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

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

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、华盛顿市、新泽

引力波探测启示:基础研究带科学发现来敲门

   春节期间,美国LIGO科学组织凭借一则“直接探测到引力波”的消息,刷爆了朋友圈、微博、各大网站及传统媒体版面,一时间“引力波”这个往日里略显“高冷”的术语,竟成了普通人口中不断谈及的“潮词”。  在各大媒体纷纷解析引力波的重要科学意义时,专家强调,引力波并不仅仅是探测宇宙天体过程的工具那么简单