从脉冲星计时阵列到桌面探测器,四种新工具全力“捕捉”引力波
引力波也被称为“时空的涟漪”。1916年,爱因斯坦基于广义相对论做出预言,剧烈的天体活动会带动周围的时空一起波动,这就是引力波。约100年后,2015年9月,宇宙中一次仅持续五分之一秒的“涟漪”改写了物理学的篇章,科学家首次直接探测到引力波。此后,包括美国激光干涉仪引力波天文台和欧洲“处女座”引力波探测器等在内的设施,相继探测到100多起引力波事件。但物理学家认为,这只是“冰山一角”。英国《自然》杂志网站在6月27日的报道中指出,物理学家正在筹建新天文台,开发新实验和技术,以发现目前方法无法检测到的引力波。他们期待能够发现由完全不同的宇宙现象,包括超大质量黑洞甚至宇宙大爆炸本身产生的引力波,从而进一步揭示宇宙的奥秘。脉冲星计时阵列:捕捉持续十年的引力波脉冲星是高度磁化且快速旋转的中子星,每秒可以旋转数千次。理想情况下,脉冲信号应该间隔相等,但如果引力波对时空造成了微小扰动,脉冲星和地球的距离会发生微小变化,探测这些微小变化有助发......阅读全文
干涉仪的应用介绍
干涉仪的应用极为广泛,主要有如下几方面: 长度测量在双光束干涉仪中,若介质折射率均匀且保持恒定,则干涉条纹的移动是由两相干光几何路程之差发生变化所造成,根据条纹的移动数可进行长度的精确比较或绝对测量。迈克耳孙干涉仪和法布里-珀罗干涉仪曾被用来以镉红谱线的波长表示国际米。 折射率测定两光束的几何路程保
干涉仪的主要应用
干涉仪的应用极为广泛,主要有如下几方面: 长度测量在双光束干涉仪中,若介质折射率均匀且保持恒定,则干涉条纹的移动是由两相干光几何路程之差发生变化所造成,根据条纹的移动数可进行长度的精确比较或绝对测量。迈克耳孙干涉仪和法布里-珀罗干涉仪曾被用来以镉红谱线的波长表示国际米。 折射率测定两光束的几何路程保
干涉仪应用
干涉仪的应用极为广泛,主要有如下几方面: 长度测量 在双光束干涉仪中,若介质折射率均匀且保持恒定,则干涉条纹的移动是由两相干光几何路程之差发生变化所造成,根据条纹的移动数可进行长度的精确比较或绝对测量。迈克耳孙干涉仪和法布里-珀罗干涉仪曾被用来以镉红谱线的波长表示国际米。 折射率测定 两
干涉仪的应用介绍
干涉仪的应用极为广泛,主要有如下几方面:长度测量在双光束干涉仪中,若介质折射率均匀且保持恒定,则干涉条纹的移动是由两相干光几何路程之差发生变化所造成,根据条纹的移动数可进行长度的精确比较或绝对测量。迈克耳孙干涉仪和法布里-珀罗干涉仪曾被用来以镉红谱线的波长表示国际米。折射率测定两光束的几何路程保持不
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
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
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
“升级版”LIGO明年3月将重启
据美国太空网5日报道,经过两年升级,激光干涉仪引力波天文台(LIGO)将于2023年3月开始第四轮运行,并将捕捉到比以往更微弱的引力波信号,如距离地球6亿光年的两颗中子星并合产生的引力波信号。 LIGO由两个探测器组成,在第四轮运行期间,它将与位于意大利的“室女座”(Virgo)引力波探测器和日
我国科学家提出高频引力波探测新方案
拿地球当引力波探测器?没错!记者14日从中国科学院高能物理研究所获悉,来自该所以及香港科技大学的科研人员在高频引力波探测方面提出了一种新的实验方案。他们认为,具有磁层的太阳系行星,比如地球和木星等,可以被用作探测高频引力波信号的巨型探测器。相关研究成果发表于《物理评论快报》。所谓引力波,其实是物质和
五花八门的引力波探测器中,为什么是LIGO笑到了最后?
从2015年9月至今,“引力波之发现”的消息像一只调皮的幽灵,以形形色色的版本穿梭于天文和物理学界,它时隐时现,像剂量不断增强的兴奋剂,一次次激起人们的窥探欲。在北京时间2月11日晚11点30分,美国国家科学基金会就探测引力波的研究进展进行报告。LIGO科学合作组织面向全社会宣布,LI
天体引力场对日心轨道空间引力波探测计划信号影响分析
在空间引力波探测日心轨道方案任务当中,太阳系内天体引力场引起的星间观测信号大于引力波引起的星间观测信号。例如,中国科学院太极计划中,天体引力场引起的星间距离变化约为3万千米,而引力波信号只有几个皮米量级,有必要通过详细数值分析探测频段0.1mHz到1Hz内天体引力场引起的星间观测信号是否小于引力
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
日本引力波望远镜开始试运行
日本大型低温引力波望远镜(KAGRA)25日开始试运行,预计2017年正式投入使用。 KAGRA位于岐阜县一个矿山地下,由日本高能加速器研究机构和东京大学宇宙射线研究所等设计建造。该矿山中还有著名的“超级神冈”大型中微子探测器,日本科学家小柴昌俊、梶田隆章等人曾因在此进行的中微子研究先后获得诺
中国天眼是怎么探测到引力波的
中国天眼FAST(500米口径球面射电望远镜)又立一功!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(CPTA)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已与国际同步达到领先水平。相关论文在线发表于我国天文学术期刊《天文与天体
“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
FAST探测到纳赫兹引力波存在证据
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/515813.shtm ?(中国科学院国家天文台供图)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
“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
扭曲激光造出引力波涟漪,有望催生新通信系统
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/509404.shtm ?扭曲的激光可以改变时空。图片来源:英国《新科学家》杂志网站科技日报北京9月26日电 (记者刘霞)据英国《新科学家》杂志网站25日报道,引力波被称为时空中的涟漪,通常与黑
天文学家可能探测到黑洞碰撞发出的光
科技日报北京11月30日电 (记者刘霞)据美国太空网29日报道,美国天文学家可能首次探测到两个黑洞相互碰撞发出的光,为了解这些神秘的黑暗物体提供了机会。 黑洞具有强大的引力,甚至光线都无法逃逸,因此很难观测到黑洞。而且,天文学家此前也没有直观地看到过两个黑洞之间的碰撞。到目前为止,天文学家
欧航局成功验证引力波太空探测技术
总部位于巴黎的欧洲航天局7日宣布,数月前发射升空的“LISA探路者”探测器,已成功验证了在太空探测引力波的关键技术。 去年12月3日,作为欧航局引力波太空探测计划的前期任务,“LISA探路者”探测器由一枚“织女星”运载火箭发射升空,并于今年1月底抵达距离地球150万公里的目标轨道,围绕太阳和地
科学家提出高频引力波探测新方案
近期,中国科学院高能物理研究所理论物理室副研究员任婧联合香港科技大学的科研人员,在高频引力波探测方面提出了新的实验方案。该研究建议利用具有磁层的太阳系行星如地球和木星等,作为探测高频引力波信号的巨型探测器。该研究发现通过现有的卫星数据可以在广泛的频率范围内对高频引力波给出更强的限制。此前,激光干涉仪
LIGO将重大升级,继续领跑全球引力波探测
当地时间2月15日,激光干涉仪引力波天文台(LIGO)科学合作组织宣布,接收到来自美国国家科学基金会、英国研究与创新机构和澳大利亚研究委员会共3500万美元的资金支持,将对其两个探测器进行重大升级。 LIGO曾于2015年首次在人类历史上聆听到时空的涟漪——引力波。升级后的LIGO将被命名为
科学家又探测到4次引力波
一个国际天文学团队近日在美国宣布,他们又探测到4次由黑洞合并事件产生的引力波,其中一次是迄今已知最大、最远的黑洞合并事件。 这些发现是本月初在美国马里兰州举行的“引力波物理和天文学”研讨会上公布的,是美国、澳大利亚等国研究人员利用美国“激光干涉引力波天文台”和欧洲“处女座”引力波探测器获得的观
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。
人类再次探测到引力波意味着什么
人类再一次探测到引力波! 北京时间6月16日凌晨,美国激光干涉仪引力波天文台(LIGO)科学合作组织和Virgo科学合作组织在美国天文学会第228次会议上正式宣布,再次“清晰”探测到来自两个黑洞合并的引力波信号。 这是继今年2月11日LIGO宣布探测到首个引力波信号之后,人类又一次探测到引力
美欧“丽莎”计划欲觅引力波芳踪
为验证爱因斯坦广义相对论中关于引力波的预言是否正确,美欧航天部门将合作研制3个航天器,这些航天器发射后将绕太阳公转,在相距300万千米的距离上相互发射激光束,以在茫茫宇宙中搜寻低频引力波的“倩影”。 这是美国宇航局与欧洲航天局的一项“大手笔”合作。他们正在共同研发的航天器将在太空中同一轨
国际第三轮引力波探测启动
自2017年以来,意大利比萨附近的“处女座”引力波探测器的灵敏度大约提高了一倍。图片来源:Cappello/Ropi 寻找引力波的新一轮工作又开始了——这一次将借助量子力学的奇妙之处。 在经历了19个月的关机并完成对激光、反射镜及其他部件的一系列升级后,4月1日,3个大型探测器——美国的两个激光
“看”和“听”,引力波探测“耳聪目明”
北京时间16日22时,在天文学界传得沸沸扬扬的“重大发现”终于水落石出。 美国国家科学基金会召开新闻发布会宣布,美国激光干涉引力波天文台(LIGO)和欧洲处女座(Virgo)引力波探测器于8月17日首次发现双中子星并合产生的引力波信号。 “这是天文学家期待已久的发现!”中国科学院高能物理研究