新引力波的发现发现,惊动全球天文圈的引力波的发现是什么 一图读

人类首次发现双中子星碰撞出的引力波,中国做出重要贡献
人类首次发现双中子星碰撞出的引力波,中国做出重要贡献
22:24:42字号:A-&A&A+来源:新华社
关键字:引力波双中子星LIGO
惊动了全世界的预告终于等来答案,果然是“新型引力波”。
据新华社消息,全球多国科学家16日同步举行新闻发布会,宣布人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波,并同时“看到”这一壮观宇宙事件发出的电磁信号。
美国激光干涉引力波天文台(LIGO)的工作人员(来源LIGO)
美国东部时间8月17日8时41分(北京时间20时41分),美国“激光干涉引力波天文台”(LIGO)捕捉到这个引力波信号。此后2秒,美国费米太空望远镜观测到同一来源发出的伽马射线暴。
这是人类历史上第一次使用引力波天文台和电磁波望远镜同时观测到同一个天体物理事件,标志着以多种观测方式为特点的“多信使”天文学进入一个新时代。
“几十年来,我们一直孜孜以求准备探测双中子星合并的引力波,”美国加州理工学院LIGO数据分析小组负责人艾伦·温斯坦教授说,“那天早上,我们所有的梦想成真。”
LIGO项目组在美国华盛顿发布这一重大发现。中国、德国、英国和法国等国科学家也各自举行新闻发布会。相关论文发表在《科学》《自然》等学术期刊上。
引力波是由黑洞、中子星等碰撞产生的一种时空涟漪,宛如石头丢进水里产生的波纹。百年前,爱因斯坦广义相对论预言了引力波的存在,但直到2015年人类才首次探测到引力波,3名美国科学家因此获得今年的诺贝尔物理学奖。
在8月17日的事件中,全球约70个地面及空间望远镜从红外、X射线、紫外和射电波等波段开展观测,确认引力波信号来自距地球约1.3亿光年的长蛇座内NGC4993星系。
美国田纳西大学天体物理学教授迈克尔·吉德里告诉新华社记者,多信使天文学结合使用多种探测手段,是引力波天文学的一个“圣杯”,“这样的探测将在天文学和天体物理的许多领域开启全新的探索途径。”
中国紫金山天文台副研究员金志平参与的国际团队,通过对此次引力波光学信号的观测和光谱分析,首次提供确凿证据证实,中子星合并是宇宙中金银等元素的主要起源。金志平说:“这就是宇宙中的‘巨型黄金制造厂’。”
“慧眼”硬X射线调制望远镜(来源:国家空间科学中心)
天文台“卖关子”:周一晚10点泄露什么天机?
据科技日报此前报道,这两天,国内外天文圈不约而同地卖起关子——纷纷声称要有大事宣布,却又个个神秘兮兮、守口如瓶。
在国外,美国国家科学基金会将在北京时间16日22时举行发布会,介绍美国激光干涉引力波天文台(LIGO)和欧洲处女座(Virgo)引力波探测器及其全球合作伙伴的新发现。同日,欧洲南方天文台将宣布“一个先前从未观测到的天文现象的开创性发现”。
在国内,清华大学LIGO科学合作组织工作组将在北京时间10月17日发布最新引力波探测和研究成果。据悉,国内其他相关研究机构也将有所动作。
如此步调一致,看来真的要搞大新闻!虽然目前无法得知到底是何重大发现,但梳理天文圈近期动态,却可推测一二。
从几家科研机构透露的信息来看,这次发现应与引力波相关。
既然如此,不妨梳理一下这两年关于引力波的大事件:从2015年9月到今年1月,LIGO曾先后3次单独探测到引力波。今年8月,LIGO和Virgo共同探测到引力波。这4次引力波信号均来自双黑洞并合。刚刚过去的10月3日,3名科学家凭借为LIGO探测器建设和发现引力波所作贡献一举夺得2017年诺贝尔物理学奖。
再细细回顾,引人注目的大事件之间,还有一段“小插曲”。
8月18日,美国德克萨斯大学奥斯汀分校天文学家克雷格·维勒在推特发文称:“LIGO惊人新发现,伴有光学对应体。超乎想象!”1小时后,华盛顿大学天文学家皮特·尤西姆在推特透露更多细节:LIGO观测到星系NGC4993内的引力波信号,由两个中子星并合产生,距离地球1.3亿光年。
两个天文学家的爆料让天文圈骚动起来。因为如果真如他们所言,意味着LIGO发现了新的引力波!
“这样的探测将标志着天文学步入新时代。”《自然》官网8月发表分析文章称,与此前发现的引力波信号相比,双中子星并合产生的引力波具有不同的特征:双黑洞并合产生的引力波非常短暂,一般持续1秒甚至更短;但双中子星并合产生的引力波可以持续1分钟之久。
“更长的引力波信号时长允许科学家对爱因斯坦的广义相对论进行更为精确的检验。”《自然》官网称。
除此之外,双中子星并合产生的引力波,不仅可以作为宇宙的涟漪被LIGO这样的探测设备“听”到,同时该并合事件还可以被传统天文望远镜“看”到。
“因为黑洞是能量结构,碰撞后不会产生电磁信号,而中子星作为物质结构,碰撞后可以同时带来电磁信号爆发。”中科院国家天文台研究员张承民接受科技日报记者采访时说。
这就是为什么,两位科学家爆料后,世界各地的天文望远镜纷纷向星系NGC4993的方向望去,其中包括美国国家航空航天局(NASA)的哈勃太空望远镜、欧洲南方天文台的甚大望远镜以及阿塔卡玛大型毫米波/亚毫米波阵列等。《自然》官网报道称,今年8月,NASA的费米伽马射线太空望远镜就从与星系NGC4993相同的方向观测到伽马射线暴事件。
以上线索,与目前国内外多家机构同时紧锣密鼓准备发布会的状态也十分契合。但到底是不是发现了双中子星并合产生的引力波信号,我们拭目以待!
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新引力波发现!惊动全球天文圈的引力波是什么
] 原标题:又见引力波!这一次,中国没有错过新华社记者王珏玢、蒋芳、白国龙这一次,中国没有错过!北京时间 16 日 22 时,科学家们在多国宣布成功探测到第一例双中子星引力波事件,人类首次窥见引力波源头的奥秘。我国包括南极巡天望远镜 AST3-2、国内第一颗空间 X 射线天文卫星慧眼望远镜在内的多台设备参与观测引力波事件,我国科研人员还借助引力波光谱解开了宇宙中金、银等超铁元素的产生之谜。寻到宇宙 " 黄金之源 "" 中子星合并是宇宙的‘巨型黄金制造厂’,借助引力波探究中子星,可以让人类窥见金、银等超铁元素,是如何在宇宙‘盛大焰火’中产生的。" 中科院紫金山天文台副研究员金志平参加的国际团队,通过引力波光学信号的观测和光谱分析确定,中子星合并确实是宇宙中金银等超铁元素的主要起源地。2017 年 8 月 17 日,第 4 例引力波事件发生后的第 3 天,美国激光干涉引力波观测台 LIGO 又发现一个新的引力波信号 GW170817。与前 4 例黑洞合并所产生的引力波不同,GW170817 是一个由双中子星合并产生的引力波。全球约 70 个地面及空间望远镜从红外、X 光、紫外和射电等多个波段开展后续观测。这其中,也包括中国架设在昆仑站的南极巡天望远镜 AST3-2。身在南京的中科院南极天文中心的年轻成员胡镭,是第一个注意到南极巡天望远镜 AST3-2" 有情况 " 的人。胡镭告诉记者,8 月 18 日中午,南极团队获知引力波信号准确方位后,立刻调整巡天望远镜角度,把望远镜观测角度拉到极限,历时 10 天,每天 2 小时,终于在预期坐标内看到了那个宝贵的亮点。中国在南极抓住了这个机会!" 没看到 " 也重要那些 " 看到 " 令人狂喜,有的 " 没看到 " 也至关重要。引力波事件发生时,全球仅有 4 台 X 射线和伽马射线望远镜成功监测到爆发天区,中国的空间 X 射线天文卫星慧眼望远镜便是其中之一。慧眼望远镜是 2017 年 6 月 15 日从酒泉卫星发射中心发射升空的。中科院高能物理研究所的专家说,参与本次引力波事件观测时,慧眼望远镜刚刚试运行 2 个月。慧眼望远镜带有高能、中能、低能 X 射线望远镜和空间环境监测器等科学仪器,能将以自身为圆心的全宇宙 360 度的范围纳入视野之内;能对银河系进行大天区巡天和扫描,发现新的高能天体;也能借助伽马射线暴工作模式,发现其他剧烈爆发现象,可帮助研究宇宙深处大质量恒星的死亡及中子星并合等过程中的黑洞形成。" 大家普遍预计,在兆电子伏特能段,引力波电磁对应体将非常明亮,而事实上,慧眼望远镜没有探测到这样的辐射,给出了兆电子伏特能段的流强上限,说明它的辐射性质比较复杂,跟理论预言相距甚远。这同样是具有历史意义的发现。" 中科院高能所慧眼望远镜伽马暴和引力波电磁对应体研究组负责人熊少林说。为那一秒的相遇,人类探寻百年天体剧烈活动引起的时空扰动,好比在浩渺的宇宙中央投下一颗石子,历经 10 多亿年漫漫星系之旅,时空的涟漪最终与地球邂逅 1 秒。从 1916 年爱因斯坦的预言,到 2016 年 2 月首次确定探测到引力波信号,人类为了这最后 1 秒的相遇,苦苦探寻百年。自首次发现,人类 " 触波 " 的频率明显加快。2015 年 12 月、2017 年 1 月和 8 月,人类又先后探测到 3 次由双黑洞合并触发的引力波。特别是最新的一次,编号为 GW170814 的双黑洞引力波被两台位于美国的 LIGO 设备和一台欧洲 " 处女座 " ( Virgo ) 引力波探测器同时找到。3 台设备联手发现,大大精确了引力波在太空中的方位,引力波探索又向前迈进了一大步。第五次引力波信号也是第一次中子星合并引力波,更是引起了全球天文界的一波狂欢。在 8 月 17 日的事件中,全球约 70 个地面及空间望远镜从伽马射线、X 光、紫外、光学、红外和射电等波段开展后续观测,确认引力波信号来自地球约 1.3 亿光年的长蛇座内 NGC4993 星系,两颗中子星的质量均不超过太阳的两倍。引力波天文学时代正在到来2017 年的诺贝尔物理学奖,颁给了 3 名为引力波探测作出重要贡献的美国科学家。引力波天文学的时代正在到来。吴雪峰、金志平等研究人员预测,下一个探测亮点应该是中子星、黑洞合并产生的引力波事件。乐观估计,这一激动人心的发现可能在未来一两年内就与人类见面。此外,白矮星等天体合并产生的低频引力波、以及宇宙开端大爆炸产生的原初引力波,还有待进一步探寻。在这个领域,中国近年来相继提出 " 阿里计划 "" 天琴计划 " 和 " 太极计划 ",在陆地和空间探测中低频和低频引力波。在 " 慧眼 " 的技术基础之上,中国科学院高能物理研究所提出了专门探测引力波闪的引力波高能电磁对应体全天监测器项目 ( GECAM ) ,并将其命名为 " 闪电 "。据熊少林介绍," 闪电 " 不仅能够同时监测全天随机爆发的引力波闪,而且具有更低的探测阈值、更高的监测灵敏度以及更好的定位能力,对引力波闪的综合探测性能远超现有望远镜。如能顺利立项,这有望使我国在引力波电磁对应体的探测研究上达到国际领先水平。中科院紫金山天文台研究员韦大明说:" 引力波能帮人类洞悉整个宇宙的起源。如果找到合适的引力波,人们将有机会为大爆炸等一系列基本物理假设找到证据。到那时,人类会以前所未有的方式看到塑造宇宙的力量。"如何理解引力波 ?对普通人而言,怎样理解引力波这个概念呢 ? 通俗来讲,引力波就像一个池塘中投下一枚石子所引起的涟漪,只不过,引力波是 " 时空的涟漪 "。根据此前爱因斯坦预言,强引力场事件可产生引力波,比如黑洞合并、脉冲星自转以及超新星爆发等。此次最新的发现,这将开启引力波天文学的新时代,被天文学专家称为是 " 多波段、多媒介观测引力波 " 的时代。100 多年前,爱因斯坦的广义相对论预言了引力波的存在,但直到 2015 年才首次获得证实,用了几乎百年的时间。从 2015 年 9 月至今,科学家已经五次探测到引力波。而这一次的意义重大,是人类历史上第一次观测到了 " 双中子星并合 " 所引发的引力波,不同于之前四次都是 " 双黑洞 " 融合所引发的引力波。" 双黑洞合并 " 产生的引力波仅持续一秒甚至更短时间不同," 双中子星并合 " 引力波的持续时间能达到数秒、数分钟甚至数小时。这从时间上保证了科学家能用更多的时间来对引力波进行细致的观察。原网页已经由 ZAKER 转码以便在移动设备上查看
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引力波刷爆朋友圈 引力波还造就了一批A股概念股
来源:牛股十点半&&&
作者:佚名&&&
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  除了全球股市暴跌,今天你的朋友圈是不是被这条新闻刷屏了:美国科学家宣布,人类首次直接探测到了引力波。这一发现印证了物理学大师爱因斯坦100年前的预言。
  在美国激光干涉引力波天文台(LIGO)11日晚11点半(按北京时间计)宣布捕捉到了13亿光年前两大黑洞互相绕转最终碰撞产生的巨大波动之时,不到两个半小时我国已有商贩说要开发防引力波孕妇服。
  这不是段子,你看:
  那个被嚼烂的问题,引力波是啥?
  要解释这个概念,先让我无比纯洁地引入一篇传播很广的扫盲文的标题——《十亿年前那场风流韵事,昨晚终于看到了滚皱的床单》。
  说实话这个标题真的很好啊,完整形象地还原了引力波产生的一切要素:运动的物体、力学、碰撞、能量消耗与释放、时空扭曲。
  其实,引力波就是两个质量巨大的天体,快速相互绕转产生的宇宙间的能量涟漪。然后呢,这俩天体可以是黑洞,也可以是中子星,总之就是质量要够大。这次的两个黑洞合并前的质量分别相当于36个与29个太阳质量,合并后的总质量是62个太阳质量,相当于3个太阳质量的能量在合并过程中以引力波的形式释放。
  有多大?其辐射功率比整个可观测宇宙中所有恒星和星系的光度加在一起的总和还要多出10倍。
  还是解释得不够直观?看过诺兰的《星际穿越》吗?最后男主给女儿传递信息的那些在黄沙中透出的光线,就是引力波。
  它对我们目前的日常生活有啥影响?
  基本没影响。
  为什么说基本?是因为引力波确实会造成时空扭曲:就像一个果冻放在桌子上,你狠狠在桌子上捶打一下,你脑补一下那个果冻颤颤悠悠的样子——你就是那果冻。
  但果壳网说了,这样的影响作用在你身上很微弱,它只会把你的身高改变大约一个氢原子的100亿分之一。
  呃,对我最大的影响是,如果我过节回去上班同事说我胖了,我可以很高冷地回答那绝对不是因为我吃多了,是引力波。
  那发现它到底意味着啥?
  LIGO说,“这次引力波的发现,是探测到了发生在很久很久之前,在一个遥远星系中发生的一次重大事件”。
  这个重大事件,刚刚上文已经说过了,两个比太阳大很多的黑洞撞在一起了。
  也就是说,引力波是天体存在过、运行过、碰撞过的证据。既然人们可以用这一次的波追溯到13亿光年前两个黑洞的碰撞,那么就可以利用下一个未知引力波追索138亿年前宇宙是咋形成的。
  不只用眼看,还可以去感知。人类多了一种全新的方式和视角去看待宇宙的形成乃至生命的起源。
  扫盲过后,前方高能预警
  沿着上文的话说,其实除了探索宇宙的方式多了一种,说不定,我是说说不定啊,引力波还造就了一批A股概念股。
  事实上中国的股民不负众望,已经整理出了一批名单:
  名字就华丽丽沾上边的: 引力传媒
  跟空间感扯上关系的,尤其逼格高到符合小说《三体》中二向箔降维描述的: 昆仑万维、四维图新、三维丝、三维通信、三维工程、一心堂
  时空旅行概念股:世纪游轮
  天体概念股:红太阳、世纪星源、神州信息
  宇宙哲学与神学观的:天神娱乐
  尼玛这也能入选的:两面针。
  我相信名单的下一批,会有券商研究员补充。
  就像每一次全球重大事件我国券商研究员总之能率先发布观点一样,这一次全人类全宇宙的里程碑式事件我国券商怎能按捺得住。
  还记得11月土耳其击落俄罗斯战机那次吗?全球第一时间召开电话会议讨论局势影响的,是我们的券商分析师啊。
  当天晚上就有各路热血分析师在各种微信群里荐股啊。
  所以不是有那个段子吗?——
  中国券商召开电话会议讨论土耳其击落俄罗斯战机,普京总统远洋接入,电话刚接通,XX证券军工行业研究员说道:“正如我们所料”,普京一口鲜血喷在地图上。
  所以毫不意外很快会有一波券商研报跟引力波一起冲击我们的感官。
  但这次嗅觉更灵敏的是商贩。我叹为观止,你感受一下:
  这样的····
  是,你们和NASA、LIGO一样,目标是星辰大海……
责任编辑:cnfol001
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