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此次事件中,引力波、伽马射线和可见光在天球的位置。放大图展示了宿主星系NGC4993的位置,包括了来自并合后10.9小时的Swope光学发现图片(右上方)与在并合20.5天前的图片(右下方)。LIGO科学合作组织
+j%!RS$ko 继三位科学家捧走2017年诺贝尔物理学奖后,引力波科学家又“搞”了个大新闻。
北京时间10月16日晚10点,激光干涉引力波天文台(LIGO)和处女座(Virgo)引力波探测器合作组织联合召开发布会,宣布接收到来自1.3亿光年外星系NGC4993的引力波信号。更令人激动的是,引力波信号很有可能来自两颗并合的中子星,随后科学家观测到了并合产生的伽马射线暴、光学辐射以及巨新星现象,对这次双中子星合并实现了“引力波+电磁波”的联合观测。
)4bBR@QM 作为一名围观群众,人们往往会感叹如此微弱的涟漪在浩瀚的宇宙中传播了数亿年竟然能被人类所捕获,科学家们用一生的努力做赌注,去挑战连爱因斯坦本人都不敢想象的探测极限,并最终挑战
成功捧走了“大奖”。但如果问工作在一线的引力波专家们,甚至包括获得今年诺奖的三位科学家,2017年最值得兴奋的事是什么?是“诺奖”吗?我想答案多半是否定的。2017年最震动引力波研究领域的事情应该是,2017年8月17日人类第一次探测到双中子星并合所产生的引力波,并同时探测到了和该引力波成协的电磁波对应体!
s%1 O}X$c 真正开启引力波天文学大门 qm{(.b^ 引力波信号的直接探测为人类开启了一个认识宇宙的全新窗口,它必然在二十一世纪掀起一场认识宇宙以及基础物理的革命。然而,引力波信号自身存在一定缺陷,比如信号十分微弱,信号源的定位误差非常大,单纯地利用引力波探测无法确认信号究竟是来自地球附近,还是来自银河系内,又或者来自银河系外。再加上目前探测到的引力波信号都是暂现源,通俗地说就是一次性的,无法重复观测,因此如果没有其他信息的联合探测,那么引力波的探测就仅仅是引力波探测合作组的一家之言。极端来讲,这种情况下如果所有的引力波学家联合起来,
统一口径,那么谁又知道站在我们面前的是“鹿”还是“马”呢?
^"(CZvq 天文学家自然不会同意这种情况的出现。他们指出,目前能够探测到的引力波事件都对应着黑洞、中子星等致密星体的并合。这种灾变性的事件应该通过多种渠道向外释放能量,引力波是一种,电磁波也应该是一种。
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发展至今,电磁波段是发展最完善、理论研究最透彻的观测窗口,也是现有探测手段与探测仪器最丰富的窗口。只有实现了引力波与电磁波的联合探测,我们才可以证认引力波源的天体物理起源,并对其天体物理性质,如引力波源的
距离,引力波源所在的星系类型等开展进一步的研究,并揭示物理过程的更多本质。最后,通过对比引力波与电磁波信号到达时间差等,可以检验爱因斯坦等效原理、广义相对论等重要物理学原理,等等。从引力波天文学的角度上讲,引力波事件电磁对应体的观测研究意义可相比于引力波信号的直接探测。换句话说,只有实现“引力波+电磁波”的联合探测,才是真正意义上开启了引力波天文学的大门。
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