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中子星引力波开启天文学新时代

2017-10-19 20:23:11

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据西班牙《阿贝赛报》网站10月16日报道，2016年2月科学家宣布首次探测到引力波，这是历史性的发现，首次证实爱因斯坦相对论预测的时空扭曲是真实存在的。它同时说明，现代科学技术如此发达，可以捕捉到像引力波这样微妙的信号，因此现在可以通过引力波而不是过去常用的电磁波（光、X射线或伽马射线）来研究宇宙，不仅可以观察宇宙，还可以“倾听”宇宙。借助这一发现，迄今已经四次探测到双黑洞的合并，并且可以预见这种合并比科学家预计的要多得多。

本周一又有一个与首次发现引力波同样重要的突破。科学家用望远镜看到和“听到”同一个来源的引力波：具体而言是由距离地球约1.3亿光年的两个中子星合并所发出的引力波。全世界超过70个地面和空间天文观测站以及3500多名科学家观测到这个引力波被捕捉到的中子星合并事件。

得益于此，科学家又获得很多与多种现象相关的发现，例如物质的行为、太空重原子的产生、γ射线脉冲的原点以及宇宙扩张的速度等等。这次发现是迄今以来得到最多观测的天体活动之一，它开创了天文学今后数十年探索宇宙奥秘的新时代。

有助探索宇宙奥秘

“这次观测代表着多信使天文学的诞生。”最近刚刚因为发现引力波而获得2017年诺贝尔物理学奖的科学家巴里·巴里什对《阿贝赛报》记者说。他表示这是一门新的学科，研究的是利用电磁波观测那些引力波可以被“听到”的物体。“依靠这种手段已经获得了很多不同发现，例如仅靠引力波数据确定伽马射线暴的起源、研究中子星等等。”

报道称，参与研究的LIGO合作人员、西班牙相对论和引力波问题专家阿莉西亚·辛特斯认为，这是一个历史里程碑，代表着多信使天文学的开始。这次引力波观测将是天文学历史上得到最多研究的事件之一，将会有无数文章进行论述，其中之一将汇集3500名作者。

如果说10月16日公布的结果让人惊喜，那么未来更让人憧憬。LIGO合作人员、伊利诺伊大学中子星物理研究专家斯图尔特·萨菲罗解释说，这次发现是多信使天文学的圣杯，但他预言今后还将有更多突破，“可以观测到超大黑洞的合并，更多的中子星合并以及白矮星合并等等，所有这些都与星系和整个宇宙的结构和演变密切相关”。

这些发现还将有助于解决与暗物质和能量有关的重要问题。数十年后，新的观测台或许甚至能够捕捉到宇宙大爆炸留下的引力波，虽然这在当前还是科学幻想。

报道称，引力波已经开创了一个新时代，结合电磁波，加上全球科学家的合作与努力，人类将在探索宇宙奥秘方面跨出历史性的一大步。