時空穿梭、星際穿越？昨晚的宇宙大新聞意義不止這些

北京時間16日，一則重磅消息在全世界範圍內引發熱議：包括中國在內的全球多國科學家宣布，人類第一次直接探測到來自雙中子星合併的引力波，並同時「看到」這一壯觀宇宙事件發出的電磁信號。

央視新聞《朝聞天下》：人類首次探測到雙中子星合併引力波 引力波：神秘的時空漣漪

人類首次「看見」引力波意味著什麼？

美國激光干涉儀引力波天文台（LIGO）項目組成員、美利堅大學天體物理學家格雷戈里·哈里表示：「這是第一次我們既能『看到』也能『聽到』一個天文事件，這些不同的『感官』體驗將能給我們很多信息。」

哈里還表示，中子星引力波可以用來直接測量到源的距離，而相應的電磁信號給出了速度，由此可用來校準宇宙膨脹速度，即所謂哈勃常數，從而進一步回答宇宙從哪裡來、又往哪裡去等重大問題。

這張由加州理工學院和牛津大學提供的圖片顯示的是雙中子星GW170817合併的射電波觀測圖象。圖片來源：新華網

南京大學天文與空間科學學院院長周濟林表示，此次研究證實，黑洞和黑洞合併仍是黑的，但雙中子星合併可以發光，還能被看見。「可以大膽設想，時空穿梭、星際穿越是有可能的。」

中國紫金山天文台副研究員金志平參與的國際團隊，通過對此次引力波光學信號的觀測和光譜分析，首次提供確鑿證據證實，中子星合併是宇宙中金銀等元素的主要起源。

金志平說：「這就是宇宙中的『巨型黃金製造廠』。」

南非誇祖魯-納塔爾大學的引力波研究專家馬寅哲在發給記者的一份電子郵件中開玩笑說：「如果有人問帶著金戒指的女性朋友，她的金戒指從哪兒來？她應該說，這是從銀河系中的合併中子星那裡產生的。」

至2017年8月，人類共探測到4次雙黑洞引力波。

而與之前「雙黑洞合併」產生的引力波僅持續一秒甚至更短時間不同，「雙中子星併合」引力波的持續時間能達到數秒、數分鐘甚至數小時。這也將給予科學家更多的時間來對引力波進行細緻的觀察。

2017年2月11日，美國科研人員宣布，他們利用激光干涉引力波天文台(LIGO)於去年9月首次探測到引力波。這一發現印證了物理學大師愛因斯坦100年前的預言。

不過，仍有些未解之謎等待人類探索解答，具體到這次事件，雙中子星合併之後變成了什麼，依然沒有答案。

科學家列出了兩種可能性，一種是變成了非常大質量的中子星，另一種是變成了黑洞。但不管是什麼，它的質量大約相當於2.74個太陽。

這張由美國國家科學基金會、美國「激光干涉引力波天文台」、索諾瑪州立大學和A. Simonnet提供的效果圖顯示的是兩個合併中的中子星。圖片來源：新華網

中國科學家帶著「裝備」加入「戰團」

除了LIGO等國外天文機構，中國科學院紫金山天文台亦宣布：南極巡天望遠鏡AST3－2於今年8月追蹤到一次重要引力波事件GW170817的光學對應信號。

此次事件中，中國科學家和「中國裝備」有著亮眼的表現。

除了南極巡天望遠鏡AST3-2，國內第一顆空間X射線天文衛星慧眼望遠鏡等多台設備也參與觀測了引力波事件。

中國科學院紫金山天文台研究員吳雪峰現場發布。楊顏慈 攝

而身在南京的中科院南極天文中心的年輕成員胡鐳，是第一個注意到南極巡天望遠鏡AST3-2「有情況」的人。

胡鐳表示，8月18日中午，南極團隊獲知引力波信號準確方位後，立刻調整巡天望遠鏡角度，把望遠鏡觀測角度拉到極限，歷時10天，每天2小時，終於在預期坐標內看到了那個寶貴的亮點。中國在南極抓住了這個機會！

而本次中國南極望遠鏡成功追蹤並獨立觀測到該引力波光學信號，意味著中國天文設備正加入國際關鍵天文事件的直接觀測。

「時空的漣漪」引力波究竟是啥？

早在百年之前，愛因斯坦就在其廣義相對論論文中對引力和引力波進行了論證。

他提出，引力的本質是時空幾何在物質影響下的彎曲；引力的作用以波動的形式傳播，即引力波。

通俗地說，引力波就像一個池塘中投下一枚石子所引起的漣漪，只不過，引力波是時空的漣漪。

2017年1月4日，激光干涉引力波天文台（Laser Interferometry Gravitational-wave Observatory，簡稱LIGO）收到了一個難以察覺的信號，科學家們在經過分析後，迅速將其確定為引力波。

不過，100年來，誰也無法證實引力波存在，直到2016年2月，美國科學家才宣布他們於2015年9月首次探測到了引力波。這次引力波事件被認為印證了愛因斯坦的假說，因此也被稱為「來自愛因斯坦的聖誕禮物」。

2017年10月3日，3名為引力波發現做出重要貢獻的美國科學家雷納·魏斯、巴里·巴里什和基普·索恩，還因「對於LIGO探測器和引力波探測的重大貢獻」，獲得2017年諾貝爾物理學獎。

盤點5次引力波探測

2015年9月，激光干涉儀引力波天文台（LIGO）首次單獨探測到引力波，這是人類首次探測到引力波信號。

2015年12月，時隔3個多月，激光干涉儀引力波天文台（LIGO）再次單獨探測到引力波，信號來源於距離地球14億光年的兩個黑洞的合併。

2017年1月，激光干涉儀引力波天文台（LIGO）第三次單獨探測到引力波。這次的引力波事件是由兩個恆星質量級黑洞碰撞所產生的，其中一個的質量約為太陽的31倍，另一個則是太陽質量的19倍。

瑞典斯德哥爾摩當地時間10月3日，瑞典皇家科學院將2017年諾貝爾物理學獎授予Rainer Weiss，Barry C. Barish和Kip S. Thorne，以表彰他們在引力波研究方面的貢獻。圖為Ranier Weiss(資料圖)。

2017年8月14日，激光干涉儀引力波天文台（LIGO）的兩台干涉儀和歐洲「處女座」（Virgo）引力波探測器的一台干涉儀，從三個地點幾乎同時（先後相差僅幾毫秒）捕獲到了最新引力波事件。

相隔萬里的探測器首次共同探測到引力波，對旨在破解宇宙奧秘的國際科學探索來說，是一個「令人激動的里程碑」。

2017年8月17日，人類第五次探測到引力波，也是首次探測到由雙中子星合併產生的引力波及其伴隨的電磁信號。此前4次，科學家探測到的引力波都是源於雙黑洞合併。

本文來自中國新聞網