为何原始黑洞能揭示暗物质之谜?
暗物质约占宇宙全部物质的 85%,却至今不为人见。数十年来,原始黑洞一直是最引人入胜的宇宙学猜想之一。如今,迈阿密大学的研究者相信,一次近期的引力波探测,可能让科学家离证实这些古老天体真实存在更近一步,而这个突破,也可能帮助解开暗物质这个持久谜题。原始黑洞被认为形成于大爆炸后第一瞬间的一小部分时间里,远早于第一颗恒星或星系出现之前。与恒星坍缩形成的黑洞不同,这些假想天体大小跨度极大,小可如一颗小行星,大可更为可观。尽管迄今没有任何原始黑洞得到确认,科学家相信它们能回答宇宙的若干重大问题。其中最大的一个,便是暗物质的本质,那种看不见、却提供引力、帮助维系星系团聚的神秘物质。我们相信,我们的研究将有助于确认它们确实存在,迈阿密大学物理系副教授 Nico Cappelluti 说。这项研究由他与博士生 Alberto Magaraggia 共同完成,聚焦于一个长久悬而未决的宇宙学命题。他们的工作建立在美国激光干涉引力波天文台报告的一项......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
为何原始黑洞能揭示暗物质之谜?
暗物质约占宇宙全部物质的 85%,却至今不为人见。数十年来,原始黑洞一直是最引人入胜的宇宙学猜想之一。如今,迈阿密大学的研究者相信,一次近期的引力波探测,可能让科学家离证实这些古老天体真实存在更近一步,而这个突破,也可能帮助解开暗物质这个持久谜题。原始黑洞被认为形成于大爆炸后第一瞬间的一小部分时间里
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
时空涟漪中或藏暗物质指纹:科学家从引力波数据发现异常信号
【核心问题】 暗物质占宇宙物质总量的约85%,却从未被直接观测到。物理学家一直在寻找它存在的证据。如今,MIT等机构的科学家开发了一种新模型,预测暗物质如何在黑洞合并产生的引力波中留下微妙痕迹。当他们在真实的LIGO数据上测试该方法时,有一个信号特别突出——GW190728——它可能携带着暗物质的
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
引力波探测者:LIGO与天琴计划不矛盾
近日,LIGO“引力波”项目证实了物理学界的百年猜想,在引起科学家们关注的同时,也引起了公众对于这项研究的兴趣。昨天下午,一场约2000人互动的引力波讨论在“科学来帮忙”的8个微信群同步展开,这场讨论邀请了分别来自美国加州的陈雁北和德国的胡一鸣两位“引力波”项目参与者,和媒体、科学爱好者进行了一
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
两位LIGO科学家谈引力波的发现
引力波的发现有何重大意义?激光干涉引力波天文台(LIGO)科学合作组织核心成员、加州理工学院陈雁北教授在接受科技日报记者专访时指出:“1.广义相对论以时空几何来描述引力,而引力波的发现,代表了人类直接探测到了时空几何的动态扭曲。2.作为恒星演化的末态,黑洞是天文学中的一种重要物体。引力波让我们详
发现引力波的LIGO团队是如何协同工作的
2月13日深夜,远在美国的引力波论文作者之一、激光干涉引力波天文台(LIGO)科学合作组织核心成员、加州理工学院的陈雁北教授,接受了科技日报记者的独家专访,首次披露LIGO这支发现引力波的科学家团队是如何协同开展科研工作的。 世界“最强大脑”旗舰队 众所周知,LIGO项目团队在美国公布
LIGO团队成员:引力波探测明年有望获新突破
美国激光干涉引力波天文台(LIGO)项目团队成员陈雁北日前告诉新华社记者,目前正处停机调试中的LIGO在明年开机后,将有望首次探测到中子星与黑洞碰撞产生的引力波,这将是人类天文学的又一大新发现。 “去年8月25日,LIGO暂停运行,目前正在进行新一轮调试升级,将进一步提高设备灵敏度,扩大其对引
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,
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,这些回声仍可能与更
量子实验突破关键技术瓶颈:暗物质与引力波搜寻迎来新窗口
搜寻暗物质与引力波是当代物理学最令人兴奋、也最具挑战性的课题之一。2026年6月17日,英国帝国理工学院领衔的AION合作组在《自然》(Nature)杂志发表论文,宣布利用长基线原子干涉仪成功攻克了一项困扰该领域多年的关键难题——激光相位噪声,这为未来的精密测量打开了全新大门。原子干涉仪是一种利用冷
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
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
张双南:LIGO何时得诺贝尔奖
科学界早有共识,首次直接探测到引力波应该能获得诺贝尔奖。但我倾向于认为,如果引力波探测的结果仅仅只是这个工作,要拿到诺奖恐怕不易! 原因在于,任何科学实验都需要验证——或者有其他的结果、方法去检验、验证双黑洞合并的引力波事件,或者LIGO能够发现新的、但是不同的引力波事件,这个工作才能顺理成章
科研人员探测到迄今最大质量的黑洞合并事件
一个国际合作团队日前宣布,他们借助美国激光干涉仪引力波天文台(LIGO)探测到迄今最大质量的黑洞碰撞合并事件,该发现对理解宇宙中黑洞的成长方式具有重要意义。 LIGO-Virgo-KAGRA合作组日前在英国格拉斯哥举行的国际广义相对论和引力会议暨爱德华多·阿马尔迪引力波会议(GR-Amaldi
科学家探测到迄今规模最大的黑洞合并事件
物理学家探测到有史以来规模最大的黑洞合并事件。这一发现对人们理解这类天体在宇宙中的成长方式具有重大意义。相关研究结果7月10日公布于arXiv预印本服务器,并于7月14日在英国格拉斯哥举行的GR-Amaldi 引力波会议上进行了展示。这一发现是由美国激光干涉引力波天文台(LIGO)完成的,包括两台探
是谁“听到”了13亿年前那声响
“女士们、先生们,我们已经探测到引力波,我们找到它了。”美国激光干涉引力波天文台(LIGO)执行主任戴维·赖茨2月11日在华盛顿举行的记者会上,终于说出了几个月以来人们最想听到的那句话。13亿年前两个黑洞相撞产生的“巨响”从此刻开始传遍整个地球,而LIGO这个名字,也开始响遍世界。这是美国路易斯
“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
美欧科学家确认又一起黑洞并合事件
双黑洞并合示意图 北京时间6月16日凌晨,美国激光干涉仪引力波天文台(LIGO)与欧洲Virgo引力波探测器在美国天文学会圣地亚哥会议上共同宣布,在高新LIGO探测器的数据中确认了又一起黑洞并合事件。 确认不是孤例 中国科学技术大学天文系教授蔡一夫说,LIGO宣布初次发现前,大
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
特殊引力波事件指向“第二代黑洞”存在
据新一期《天体物理学快报》报道,LIGO-Virgo-KAGRA国际合作组织宣布,他们在去年10月和11月探测到两起极为特殊的、由黑洞并合产生的引力波事件,分别命名为GW241011和GW241110。参与并合的黑洞不仅展现了异常的自旋特征,还可能是人类首次观测到的“第二代黑洞”。这一发现为揭示
科学家利用引力波观测验证黑洞面积定律
黑洞面积定律指出,在经典物理过程中,黑洞事件视界的总面积始终不会减少,这一定律构成了黑洞热力学的基石。然而,在引力波成功探测之前,该理论预言一直未被直接且定量的天文观测验证。引力波天文学的诞生,特别是频繁探测到的双黑洞并合事件,为在强场、动态时空中检验这一定律提供了“宇宙实验室”。在引力波成功探测十
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
《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
宇宙最大黑洞的形成之谜:可能源于密集星团中的反复碰撞
【研究概要】分析引力波信号的科学家发现,宇宙中最重的黑洞可能并非诞生即为巨大,而是通过密集星团中的反复碰撞而形成。 卡迪夫大学领导的科学家团队分析了数十个黑洞碰撞的引力波信号,发现证据表明最重的黑洞可能是"宇宙回收者"——通过密集星团内
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
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