日本加入探測原初引力波的陣營!誰首先探測到,誰就能拿諾貝爾獎!

【導讀】日本、美國、英國等8個國家參與該項目,力爭通過肉眼看不到的原始引力波把握宇宙誕生之初的樣子。誰首先探測到,誰就能拿諾貝爾獎。

據日本共同社9月16日報道,日本茨城縣筑波市的高能加速器研究機構9月14日向媒體透露,已完成用於探測宇宙誕生後不久出現的「原始引力波」國際項目「北極熊計劃」望遠鏡的新型感測器。

將其安裝到設置在南美智利阿塔卡馬高地的望遠鏡上後,最快年內可開始探測。

原始引力波是138億年前宇宙誕生急劇膨脹時產生的空間扭曲。有分析認為,該扭曲擴展至整個宇宙,在布滿星辰間的微弱光線中留下痕迹。

  

感測器呈排列著7000多個光檢測器的圓筒形,直徑0.8米,長1.9米。為了捕捉光波的微弱震動變化,檢測器的數量增至6倍,能夠探測到多種波長。

日本、美國、英國等8個國家參與該項目,力爭通過肉眼看不到的原始引力波把握宇宙誕生之初的樣子。誰首先探測到,誰就能拿諾貝爾獎。

什麼是引力波?

在物理學中,引力波是指時空彎曲中的漣漪,通過波的形式從輻射源向外傳播,這種波以引力輻射的形式傳輸能量。

在1916年 ,愛因斯坦基於廣義相對論預言了引力波的存在。引力波的存在是廣義相對論洛倫茲不變性的結果,因為它引入了相互作用的傳播速度有限的概念。相比之下,引力波不能夠存在於牛頓的經典引力理論當中,因為牛頓的經典理論假設物質的相互作用傳播是速度無限的。

各種各樣的引力波探測器正在建造或者運行當中,比如 advanced LIGO(aLIGO)從2015年9月份開始運行觀測。

可能的引力波探測源包括緻密雙星系統(白矮星,中子星和黑洞)。在2016年2月11日,LIGO科學合作組織和Virgo合作團隊宣布他們已經利用高級LIGO探測器,已經首次探測到了來自於雙黑洞合併的引力波信號  。

什麼是原初引力波呢?

宇宙開端的大爆炸產生的引力波。在宇宙誕生的最初的瞬間,宇宙中充滿稠密的物質,以致由粒子間的碰撞而產生的引力波立即就被另一些粒子吸收了。在宇宙迅速擴張的暴脹階段,宇宙的密度突然下降,而釋放出的引力波不再被吸收。從那時起,那些原始的擾動就在我們周圍的空間蔓延開來。


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