兩個(gè)旋轉(zhuǎn)黑洞產(chǎn)生的引力波的3D可視化圖。

　　北京時(shí)間5月8日消息，美國太空網(wǎng)報(bào)道，在接下來的5年左右，科學(xué)家將發(fā)現(xiàn)時(shí)空會(huì)以引力波的形式發(fā)生扭曲的證據(jù)。大約100年前阿爾伯特？愛因斯坦(Albert Einstein)的廣義相對(duì)論就預(yù)測(cè)了這種引力波的存在，但科學(xué)家一直沒有直接觀測(cè)到。

　　倘若應(yīng)用最先進(jìn)最敏感的引力波搜尋儀器，這一現(xiàn)狀或?qū)⒏淖??！霸谶@個(gè)領(lǐng)域此刻有如此多的研究正在進(jìn)行，真是讓人激動(dòng)不已?！泵绹又菖了_迪納市卡耐基科學(xué)學(xué)院天文臺(tái)的天文學(xué)家曼斯·M·卡斯里渥(Mansi M. Kasliwal)這樣說道?？ㄋ估镤椎倪@篇描述迅速增長(zhǎng)的引力波場(chǎng)的研究被發(fā)表在5月2日的期刊《科學(xué)》上。

　　根據(jù)廣義相對(duì)論，巨大的天體會(huì)扭曲環(huán)繞它們的時(shí)空，就像一個(gè)保齡球落入一片橡膠薄皮上，導(dǎo)致路經(jīng)的天體，即使是光線，也得沿著曲線路徑前行。當(dāng)兩個(gè)極度密集的天體，例如中子星(這種恒星如此密集以至于原子里的質(zhì)子和電子坍塌形成中子)或者黑洞，它們成對(duì)出現(xiàn)彼此環(huán)繞，它們之間的相互作用會(huì)在時(shí)空織布上產(chǎn)生波紋，也就是所謂的引力波。當(dāng)兩顆中子星或者黑洞合并在一起時(shí)會(huì)產(chǎn)生最強(qiáng)大的引力波。

藝術(shù)家印象圖：兩個(gè)環(huán)繞黑洞形成的引力波。

　　這些引力波將由名為先進(jìn)的引力波天文臺(tái)(LIGO)和Virgo探測(cè)到的，這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)天文臺(tái)將于2017年發(fā)射。它們將會(huì)使用位于美國路易斯安那、華盛頓和意大利的巨大L形探測(cè)器搜尋探測(cè)器雙臂因?yàn)橐Σù┩笗r(shí)造成長(zhǎng)度的變化。在“L”形的拐角處，激光分成兩束，在兩個(gè)臂膀處(一個(gè)相距2千米，一個(gè)相距4千米)來回穿越并在臂端末尾的鏡子處反射。如果引力波穿過，它將拉伸和壓縮雙臂長(zhǎng)度，具體長(zhǎng)度因前進(jìn)方向而異，從而產(chǎn)生一個(gè)非常小但能夠探測(cè)到的雙臂長(zhǎng)度差異。

　　LIGO和Virgo的最初版本已經(jīng)在運(yùn)行，但因敏感度還不夠高無法探測(cè)到引力波。然而，當(dāng)它們升級(jí)到更高的敏感度，它們將首次揭示隱匿的引力波。這些觀測(cè)將不僅僅證明引力波的存在，還將提供有關(guān)產(chǎn)生引力波的罕見極端的宇宙現(xiàn)象的空前信息。

　　高級(jí)實(shí)驗(yàn)將觀測(cè)到引力波，“我認(rèn)為這種可信度非常高，” 卡斯里渥這樣說道?！澳壳疤綔y(cè)器的敏感度已經(jīng)達(dá)到一定的程度，也即如果愛因斯坦的廣義相對(duì)論是正確的，我們應(yīng)該能夠觀測(cè)到引力波的存在?！?卡斯里渥估計(jì)這些實(shí)驗(yàn)每年能夠探測(cè)到4到400個(gè)引力波?！叭绻覀円粺o所獲，那我們必須重新思考對(duì)引力的理解。”

　　如果科學(xué)家的確觀測(cè)到引力波，那么這可能引發(fā)全球科學(xué)家的合作，試圖尋找天空引力波的來源。通過對(duì)比全世界各地不同探測(cè)器發(fā)現(xiàn)的信號(hào)，科學(xué)家能夠更好的理解這些引力波的來源。然后科學(xué)家能夠使用合適的望遠(yuǎn)鏡同時(shí)觀察和搜尋閃光，潛在的找尋有關(guān)黑洞碰撞時(shí)發(fā)生的情形的更多線索?！叭绻憧吹娇臻g巧合和時(shí)間巧合，這肯定是我們從未觀測(cè)到的新現(xiàn)象?！?編譯/嚴(yán)炎劉星)