<p><span style="color: rgb(1, 1, 1);"> 2015年9月14日，美國激光干涉引力波天文臺(tái)（LIGO）偵測到了距地球13億光年的兩個(gè)超大質(zhì)量黑洞合并時(shí)所傳出的時(shí)空振蕩。這是人類首次直接發(fā)現(xiàn)雙黑洞系統(tǒng)。合并前，兩個(gè)黑洞的質(zhì)量分別為26和39個(gè)太陽質(zhì)量，合并后的單一黑洞，其質(zhì)量為62個(gè)太陽質(zhì)量，少了的3個(gè)太陽質(zhì)量，是在合并瞬間大約0.05秒的時(shí)間內(nèi)，轉(zhuǎn)換為巨大能量并以引力波為載體，向宇宙空間釋放出去。</span></p> <p style="text-align: center;"><span style="color: rgb(255, 138, 0);">激光干涉引力波天文臺(tái)（LIGO）</span></p><p style="text-align: center;"><span style="color: rgb(255, 138, 0);">執(zhí)行總監(jiān)雷茨向全世界宣布</span></p><p style="text-align: center;"><span style="color: rgb(255, 138, 0);">LIGO探測到了引力波</span></p> <p><span style="color: rgb(1, 1, 1);"> 這對(duì)雙黑洞發(fā)生合并的時(shí)間，對(duì)應(yīng)于地球誕生后大約32億年，按照地史的地質(zhì)年代劃分，對(duì)應(yīng)于前寒武紀(jì)的太古代，那還是一個(gè)漫長而沒有生命，死一般沉寂的世界。</span></p><p><span style="color: rgb(1, 1, 1);"> 引力波以光的速度在浩瀚宇宙中傳播，經(jīng)過13億年，于2015年9月14日到達(dá)地球，被LIGO成功捕獲。之后，科學(xué)家們花費(fèi)了數(shù)月時(shí)間，驗(yàn)證數(shù)據(jù)并通過極其嚴(yán)格的審查程序，最終，于今年2月11日正式向全世界宣布：LIGO探測到了引力波。</span></p> <p style="text-align: center;"><span style="color: rgb(255, 138, 0);">雙黑洞系統(tǒng)</span></p> <p><span style="color: rgb(1, 1, 1);"> 一百多年前的1905年，里程碑式的偉大物理學(xué)家愛因斯坦基于狹義相對(duì)性原理以及光速不變原理，針對(duì)慣性系發(fā)表了他的狹義相對(duì)論，其中就有我們所熟知的質(zhì)能方程式：能量等于質(zhì)量乘以光速的平方。正是這個(gè)質(zhì)能方程式，指導(dǎo)著人類發(fā)現(xiàn)了核能，使美國人在二戰(zhàn)時(shí)期制定出了曼哈頓計(jì)劃并最終制造出原子彈。1945年，原子彈應(yīng)用于實(shí)戰(zhàn)，加快了日本侵略者的滅亡以及二戰(zhàn)的結(jié)束。</span></p> <p style="text-align: center;"><span style="color: rgb(255, 138, 0);">里程碑式的偉大物理學(xué)家</span></p><p style="text-align: center;"><span style="color: rgb(255, 138, 0);">阿爾伯特·愛因斯坦</span></p> <p><span style="color: rgb(1, 1, 1);"> 1915年，愛因斯坦將他的相對(duì)論學(xué)說拓展到了非慣性系?；趶V義相對(duì)性原理以及等效原理發(fā)表了他的廣義相對(duì)論，并推導(dǎo)出了一個(gè)二階的非線性偏微分方程組，即著名的引力場方程。愛因斯坦基于廣義相對(duì)論，首次提出了一種完全不同于以往的關(guān)于引力的觀點(diǎn)：引力并非質(zhì)量之間的吸引，而是質(zhì)量對(duì)周邊時(shí)空造成的彎曲。也就是說，由于質(zhì)量的存在，改變了物理時(shí)空的平直性質(zhì)，空間和時(shí)間都是彎曲的，而時(shí)空的彎曲程度就反映了引力作用的強(qiáng)弱。如果說狹義相對(duì)論研究對(duì)象的背景時(shí)空是平直的，那么，廣義相對(duì)論研究對(duì)象的背景時(shí)空就是彎曲的。</span></p> <p style="text-align: center;"><span style="color: rgb(255, 138, 0);">質(zhì)量引起的時(shí)空彎曲</span></p> <p><span style="color: rgb(1, 1, 1);"> 愛因斯坦預(yù)言：質(zhì)量在加速時(shí)會(huì)發(fā)生引力輻射。也就是說，一個(gè)靜止的質(zhì)量會(huì)造成周邊時(shí)空的彎曲，而且，質(zhì)量越大，周邊時(shí)空的彎曲程度就越嚴(yán)重，但這種時(shí)空彎曲不能以波的形式向外傳播。而對(duì)于一個(gè)加速的質(zhì)量來說，它造成的時(shí)空彎曲會(huì)以波的形式向外傳播，這就是引力波。</span></p><p><span style="color: rgb(1, 1, 1);"> 宇宙中，一個(gè)單一運(yùn)動(dòng)中的天體所發(fā)出的引力波，波長很長，頻率很低，振幅很小，且不具有很好的周期性。一些由超大質(zhì)量天體構(gòu)成的雙星系統(tǒng)，譬如雙中子星系統(tǒng)、雙黑洞系統(tǒng)等，由于雙天體之間的相互纏繞旋轉(zhuǎn)，會(huì)對(duì)周邊時(shí)空形成劇烈擾動(dòng)，從而向外發(fā)出頻率很高，振幅很大且具有良好周期性的強(qiáng)大引力波。</span></p><p><span style="color: rgb(1, 1, 1);"> 愛因斯坦的這個(gè)預(yù)言，在此之前的一百年來一直無法以實(shí)際探測直接驗(yàn)證。</span></p> <p style="text-align: center;"><span style="color: rgb(255, 138, 0);">雙星系統(tǒng)</span></p> <p style="text-align: center;"><span style="color: rgb(255, 138, 0);">雙星系統(tǒng)中</span></p><p style="text-align: center;"><span style="color: rgb(255, 138, 0);">雙天體相互纏繞旋轉(zhuǎn)</span></p><p style="text-align: center;"><span style="color: rgb(255, 138, 0);">對(duì)周邊時(shí)空形成劇烈擾動(dòng)</span></p><p style="text-align: center;"><span style="color: rgb(255, 138, 0);">向外輻射出強(qiáng)大引力波</span></p> <p><span style="color: rgb(1, 1, 1);"> 對(duì)于愛因斯坦廣義相對(duì)論正確性的驗(yàn)證，走過了一百年的漫長歷程，歷代科學(xué)家們都做出了不懈努力。最重要的驗(yàn)證手段就是通過實(shí)際探測來驗(yàn)證愛因斯坦基于廣義相對(duì)論的各項(xiàng)預(yù)言。其中就包括史上著名的三大經(jīng)典驗(yàn)證： </span></p><p><br></p><p><span style="color: rgb(1, 1, 1);">（一）驗(yàn)證“水星近日點(diǎn)進(jìn)動(dòng)”</span></p><p><span style="color: rgb(1, 1, 1);"> 水星公轉(zhuǎn)軌道上的近日點(diǎn)不是固定不變的，而是順著公轉(zhuǎn)方向圍繞太陽緩慢移動(dòng)，稱之為近日點(diǎn)進(jìn)動(dòng)。其實(shí)，水星的遠(yuǎn)日點(diǎn)同樣在進(jìn)動(dòng)，致使水星大橢圓公轉(zhuǎn)軌道的長軸圍繞太陽緩慢旋轉(zhuǎn)。太陽系中除了水星之外的其他七大行星的近日點(diǎn)都存在進(jìn)動(dòng)現(xiàn)象，只不過因?yàn)樗蔷嚯x太陽最近，它的近日點(diǎn)只有4600萬千米，因此，受太陽彎曲時(shí)空的影響最大，進(jìn)動(dòng)現(xiàn)象相對(duì)最為明顯，更易于天文觀測。科學(xué)家們通過實(shí)際觀測，得出水星近日點(diǎn)的進(jìn)動(dòng)數(shù)據(jù)為每百年5600.73角秒，而利用牛頓萬有引力定律計(jì)算出的水星近日點(diǎn)的進(jìn)動(dòng)數(shù)據(jù)為每百年5557.62角秒，兩者相差43.11角秒。如果考慮時(shí)空彎曲因素，利用廣義相對(duì)論計(jì)算出的進(jìn)動(dòng)數(shù)據(jù)則與實(shí)際觀測數(shù)據(jù)高度吻合，圓滿地解釋了這多出的43.11角秒，從而驗(yàn)證了這一預(yù)言的正確性。</span></p> <p style="text-align: center;"><span style="color: rgb(255, 138, 0);">水星近日點(diǎn)進(jìn)動(dòng)</span></p> <p><span style="color: rgb(1, 1, 1);">（二）驗(yàn)證“光線在引力場中的偏折”</span></p><p><span style="color: rgb(1, 1, 1);"> 1915年，愛因斯坦依據(jù)他的廣義相對(duì)論，計(jì)算出星光經(jīng)過太陽邊緣時(shí)的偏折度為1.74角秒。1919年，科學(xué)家們第一次在日全食時(shí)進(jìn)行了檢驗(yàn)光線彎曲的觀測，初步驗(yàn)證了這一預(yù)言的正確性。從那以后，經(jīng)歷了更多次的日全食觀測，都得出了同樣的結(jié)論，即愛因斯坦預(yù)言的偏折量比牛頓力學(xué)所預(yù)言的偏折量更接近于實(shí)際觀測。</span></p><p><span style="color: rgb(1, 1, 1);"> 現(xiàn)代天文觀測中，科學(xué)家們利用射電源發(fā)出的微波在太陽邊緣的偏折量來進(jìn)一步驗(yàn)證。最為權(quán)威的一次是在1991年，科學(xué)家們利用多家天文臺(tái)協(xié)同觀測的技術(shù)，以萬分之一的精確度驗(yàn)證了這一預(yù)言的正確性。</span></p> <p style="text-align: center;"><span style="color: rgb(255, 138, 0);">光線在引力場中的偏折</span></p> <p><span style="color: rgb(1, 1, 1);">（三）驗(yàn)證“引力紅移效應(yīng)”</span></p><p><span style="color: rgb(1, 1, 1);"> 所謂“紅移”的概念是從可見光光波特性中來，可見光光譜中，紅光的波長最長，頻率最低。紫光的波長最短，頻率最高。當(dāng)一顆恒星離我們而去時(shí)，我們接收到它發(fā)出的光的波長會(huì)變長，頻率會(huì)變低，譜線向紅光端移動(dòng)，稱之為光波紅移。相反則稱之為光波紫移。聲波、電磁波也具有同樣的特性，雖然不存在光譜，但仍把波長變長，頻率變低的過程稱為“紅移”，也稱為多普勒效應(yīng)。當(dāng)年，就是利用雷達(dá)回波的多普勒效應(yīng)，來判斷已處于失聯(lián)狀態(tài)的馬航MH370航班飛行方向的。</span></p><p><span style="color: rgb(1, 1, 1);"> 依據(jù)廣義相對(duì)論可知，一個(gè)大質(zhì)量天體會(huì)使周邊時(shí)空彎曲，越靠近該天體，時(shí)空彎曲的程度越嚴(yán)重，引力場越強(qiáng)，時(shí)間變得越慢，所發(fā)出的光紅移量也就越大，這是因?yàn)闀r(shí)間變慢，但光速不變，則相應(yīng)的波長會(huì)變長，頻率變低，即產(chǎn)生紅移效應(yīng)。由于這種紅移效應(yīng)是引力場所致，因此被稱為引力紅移效應(yīng)。如果直接探測一個(gè)大質(zhì)量天體發(fā)出的光或電磁波，根本無法驗(yàn)證引力紅移效應(yīng)。因?yàn)?，天體發(fā)出的光或電磁波抵達(dá)地球后，其中已摻雜進(jìn)多普勒紅移及宇宙學(xué)紅移的影響，即所產(chǎn)生的紅移量是三種紅移效應(yīng)綜合影響的結(jié)果。如果在地球上，利用地球引力場來進(jìn)行測量，則可避免多普勒紅移及宇宙學(xué)紅移的影響。然而，卻帶來了另外一個(gè)問題，那就是由于地球的質(zhì)量不足夠大，引力場不足夠強(qiáng)，所造成的引力紅移微乎其微。不過，早在六十年代，科學(xué)家們就圓滿地解決了這個(gè)精細(xì)測量問題。利用穆斯堡爾效應(yīng)的精密測量特性，測量了光垂直傳播22.5米所產(chǎn)生的微小紅移量，驗(yàn)證了引力紅移效應(yīng)的存在，亦即成功驗(yàn)證了愛因斯坦這一預(yù)言的正確性。</span></p> <p style="text-align: center;"><span style="color: rgb(255, 138, 0);">引力紅移效應(yīng)示意圖</span></p> <p><span style="color: rgb(1, 1, 1);"> 一百年后的今天，隨著人類科學(xué)與技術(shù)的飛躍進(jìn)步，LIGO的壯舉，將愛因斯坦廣義相對(duì)論的最后一個(gè)預(yù)言（加速質(zhì)量的引力輻射）完美的驗(yàn)證了。</span></p><p><span style="color: rgb(1, 1, 1);"> LIGO分別在美國的路易斯安那州利文斯頓市與華盛頓州小城漢福德市建造了兩個(gè)引力波探測器，兩者相距3002千米。經(jīng)過改造升級(jí)后，探測器的探測靈敏度大幅度提高，主要由麻省理工大學(xué)及加州理工大學(xué)的科研團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)運(yùn)行。整個(gè)探測項(xiàng)目還吸收了十多個(gè)國家的一千多名科學(xué)家參與，其中也包括我國清華大學(xué)的科研團(tuán)隊(duì)。</span></p><p><span style="color: rgb(1, 1, 1);"> 每個(gè)探測器都具有兩個(gè)相互垂直且長度均為4千米的干涉臂，兩個(gè)干涉臂的交匯處設(shè)有激光光源及成像裝置，而其遠(yuǎn)端分別設(shè)有光反射鏡。光反射鏡每接收到300萬個(gè)光子，只有一個(gè)光子被吸收，說明光反射鏡幾乎不會(huì)損耗激光束的光能。激光光源及成像裝置，遠(yuǎn)端的光反射鏡以及整個(gè)光路被封閉在超高真空環(huán)境內(nèi)，以保證激光束在運(yùn)行過程中不會(huì)與氣體分子碰撞而致使光能衰減。整個(gè)探測器具有極高的隔離震動(dòng)能力，以最大限度地提高信噪比。</span></p> <p style="text-align: center;"><span style="color: rgb(255, 138, 0);">建在華盛頓州漢福德市的引力波探測器</span></p> <p><span style="color: rgb(1, 1, 1);"> 根據(jù)光的干涉原理可知，兩束頻率相同，相位差恒定，振動(dòng)方向一致的相干光源，可以產(chǎn)生光的干涉。而探測器就是利用了光的干涉原理，用干涉條紋的周期性變化來體現(xiàn)光程差的周期性變化。首先，位于兩個(gè)相互垂直的干涉臂交匯處的光源發(fā)出具有極佳單色性的激光束，通過分光系統(tǒng)一分為二后，將頻率相同，相位差恒定，振動(dòng)方向一致的兩束激光同時(shí)射入兩個(gè)干涉臂中，光在真空中運(yùn)行至最遠(yuǎn)端，被光反射鏡反射而折返，兩束激光在光源處的成像裝置上交匯，發(fā)生干涉現(xiàn)象并形成干涉條紋。</span></p><p><span style="color: rgb(1, 1, 1);"> 當(dāng)引力波到達(dá)時(shí)，根據(jù)愛因斯坦的廣義相對(duì)論可知，此處的時(shí)空會(huì)發(fā)生扭曲，致使探測器的一個(gè)干涉臂變長，而與其垂直的另一個(gè)干涉臂則相應(yīng)變短，對(duì)應(yīng)于兩個(gè)干涉臂內(nèi)的兩束運(yùn)行中的激光束來說，一路的光程變長，而另一路的光程則相應(yīng)變短，從而產(chǎn)生光程差。然而，這個(gè)光程差變量微乎其微，只有一個(gè)質(zhì)子直徑的千分之一，如此微小的光程差不足以使干涉條紋發(fā)生較為明顯的變化。如果能夠加長光程，那么光程變量就會(huì)相應(yīng)加大，光程差也會(huì)相應(yīng)變大。在探測器接收到引力波并造成兩干涉臂長度發(fā)生相應(yīng)變化的短瞬周期內(nèi)，二等分后的兩束激光分別在各自運(yùn)行的干涉臂內(nèi)往返N次，以往返500次為例，單路光程即變?yōu)?千米×500×2，即為4000千米，相當(dāng)于加長了1000倍，同時(shí)，光程變量也加大了1000倍，兩路激光之間的光程差同樣加大了1000倍，此時(shí)，兩路激光在成像裝置上交匯，形成干涉條紋，這樣的干涉條紋會(huì)產(chǎn)生足夠明顯的變化。至于N的數(shù)值選多大，這完全取決于目前的科技水平及制造水平能達(dá)到的探測器的測量精度。理想情況下，N的取值應(yīng)為1。引力波波峰時(shí)，A干涉臂的長度最長，而垂直向的B干涉臂長度最短；引力波波谷時(shí)，A干涉臂的長度最短，而垂直向的B干涉臂長度最長。這是兩個(gè)極限情況，其他情況下，兩干涉臂的長度在兩個(gè)極限情況之間連續(xù)變化。由于接收到的引力波是連串波，因此，兩個(gè)相互垂直的探測臂長度會(huì)呈現(xiàn)此消彼長的周期性變化，亦即光程差會(huì)跟隨引力波呈現(xiàn)出周期性變化，所對(duì)應(yīng)的干涉條紋同樣會(huì)跟隨引力波呈現(xiàn)出周期性變化，這樣的周期性變化可用與之對(duì)應(yīng)的模擬電信號(hào)波形直觀地顯示出來，這在一定程度上可以證明該探測器捕捉到了引力波。實(shí)際探測過程中，僅憑單一探測器所形成的數(shù)據(jù)來證明探測到了引力波并不嚴(yán)謹(jǐn)，只有位于路易斯安那州和華盛頓州的兩臺(tái)探測器同時(shí)產(chǎn)生近乎相同的模擬波形，才能夠嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖C明LIGO探測系統(tǒng)探測到了引力波。本次探測，相距3002千米的兩臺(tái)探測器在7毫秒的微小時(shí)間差內(nèi)，先后捕捉到了同一引力波，并產(chǎn)生近乎相同的模擬波形，兩臺(tái)探測器的數(shù)據(jù)相互印證，極大地提高了數(shù)據(jù)的可靠性，這使得LIGO在宣布這一重大消息之后，信心滿滿地表示，此次探測結(jié)果出錯(cuò)的可能性為零。</span></p> <p style="text-align: center;"><span style="color: rgb(255, 138, 0);">引力波探測原理示意圖</span></p> <p><span style="color: rgb(1, 1, 1);"> 追溯人類的觀測天文學(xué)史，最早以光學(xué)天文望遠(yuǎn)鏡為觀測裝置的可見光觀測天文學(xué)。后來，由于射電天文望遠(yuǎn)鏡的出現(xiàn)，從而擴(kuò)展到全波段觀測天文學(xué)。此次LIGO的成功探測，為人類的觀測天文學(xué)開辟了一條嶄新途徑，那就是“引力波探測天文學(xué)”，引力波探測天文學(xué)就是通過引力波這個(gè)途徑來觀測發(fā)出引力波輻射的天體系統(tǒng)。然而，這僅僅是一個(gè)開始，如何提高探測器的靈敏度，以捕捉更多頻段的引力波，如何從捕捉到的引力波中解讀出關(guān)于輻射源天體的更多信息，都需要我們?nèi)祟惱^續(xù)做出不懈努力。</span></p> <p style="text-align: center;"><span style="color: rgb(255, 138, 0);">奧妙無窮</span></p><p style="text-align: center;"><span style="color: rgb(255, 138, 0);">令人類無限遐想的浩瀚宇宙</span></p> <p><span style="color: rgb(1, 1, 1);"> 本次LIGO探測到的雙黑洞系統(tǒng)，其實(shí)從它們的相互纏繞旋近階段開始，就不斷擾動(dòng)時(shí)空，不斷輻射出引力波，只是頻率不足夠高，振幅不足夠大，且受到目前探測器靈敏度所限，而使LIGO探測器捕捉不到。只是在合并階段初期，形狀還只是非圓的不規(guī)則態(tài)時(shí)，此時(shí)輻射出的引力波頻率最高，振幅最大，而被LIGO探測器成功捕獲。如果，LIGO探測器具有足夠高的探測靈敏度，能夠捕捉到兩個(gè)黑洞在纏繞旋近階段輻射出的引力波，那就大大延長了探測時(shí)間，從而可以獲取更多關(guān)于雙黑洞系統(tǒng)的未知信息，將利于我們?nèi)祟惛由钊氲牧私膺@一特殊天體系統(tǒng)的整體特性。若要大幅度提高探測器的靈敏度，最好的辦法就是把探測器搬到太空中去。</span></p><p><span style="color: rgb(1, 1, 1);"> 由三顆探測衛(wèi)星組成一個(gè)等邊三角形，在地球公轉(zhuǎn)軌道附近共同圍繞太陽旋轉(zhuǎn)，每顆衛(wèi)星都同時(shí)攜帶大功率激光器和光反射鏡，既可以是光源端衛(wèi)星，也可以是遠(yuǎn)端光反射衛(wèi)星，等效于三顆衛(wèi)星圍繞地球構(gòu)成了三臺(tái)彼此相距上百萬千米的太空探測器。同時(shí)也等效于將干涉臂加長到上百萬千米，可極大地提高探測靈敏度。這樣的等效干涉臂是無形的，無需像地面LIGO探測器那樣，必須采用高技術(shù)、高工藝制造出一個(gè)龐大的真空系統(tǒng)，深空中本身就是超高真空環(huán)境，只需從一顆衛(wèi)星同時(shí)向另外兩顆衛(wèi)星發(fā)出激光束即可，徹底甩掉探測臂的制造麻煩。另外還有一個(gè)地面探測無法比擬的好處就是，安靜的太空可以避免很多震動(dòng)干擾，從而進(jìn)一步大幅度降低探測器的制造難度，大幅度降低數(shù)據(jù)處理難度，同時(shí)意味著大幅度提高探測數(shù)據(jù)的可靠性。這樣的太空引力波探測系統(tǒng)，將具有更大頻段范圍內(nèi)的引力波探測能力。范圍可涵蓋最高頻的超新星引力坍縮和毫秒脈沖星到最低頻的宇宙誕生初期所發(fā)出的引力波。太空探測系統(tǒng)與地面LIGO探測系統(tǒng)還可以組成一個(gè)更大的探測系統(tǒng)。當(dāng)引力波傳來時(shí)，太空探測系統(tǒng)率先捕捉到，微小的時(shí)間差內(nèi)，地面LIGO探測器隨后捕捉到，這樣，各自獲取的探測數(shù)據(jù)不僅可以得到地球上兩地探測器之間的相互印證以及太空中三顆探測衛(wèi)星之間的相互印證，同時(shí)也可以得到天地之間的相互印證，最大限度地提高探測數(shù)據(jù)的可靠性。</span></p> <p style="text-align: center;"><span style="color: rgb(255, 138, 0);">雙黑洞系統(tǒng)旋近 合并 鈴振各階段</span></p><p style="text-align: center;"><span style="color: rgb(255, 138, 0);">所對(duì)應(yīng)的引力波振幅強(qiáng)度</span></p> <p><span style="color: rgb(1, 1, 1);"> LIGO探測到引力波，將極大地拓展人類觀測宇宙的視野，意義非凡！在愛因斯坦時(shí)代，對(duì)黑洞這樣的天體，只能依據(jù)廣義相對(duì)論推算出來。即使到了后來的全波段天文學(xué)時(shí)代，由于黑洞從不發(fā)生任何電磁輻射，所以無法探測到。只對(duì)于一種特殊的雙星系統(tǒng)，即一個(gè)黑洞和一個(gè)恒星構(gòu)成的雙星系統(tǒng)，可以利用吸積效應(yīng)間接證明黑洞的存在。而對(duì)于雙黑洞系統(tǒng)，由于根本不存在吸積效應(yīng)，因此根本無法探知。此次，由于探測到了引力波，使得人類首次發(fā)現(xiàn)雙黑洞系統(tǒng)。</span></p> <p style="text-align: center;"><span style="color: rgb(255, 138, 0);">黑洞的吸積效應(yīng)</span></p> <p><span style="color: rgb(1, 1, 1);"> 距今137億年前的宇宙大爆炸以及宇宙的誕生過程，都釋放出了引力波。這些引力波以光速且?guī)谉o衰減的在浩瀚宇宙中傳播了137億年，如果有那么一天，人類捕捉到這樣的引力波，必將使人類獲得極其豐富的關(guān)于宇宙大爆炸及宇宙誕生過程的相關(guān)信息。LIGO探測到引力波，還使人類開啟了另外一扇大門，那就是探測暗物質(zhì)。我們知道，宇宙中所有已知天體物質(zhì)的總和，在整個(gè)宇宙中的占比只有5%，而暗物質(zhì)在整個(gè)宇宙中的占比卻可以達(dá)到23%。目前，我們?nèi)祟悓?duì)于暗物質(zhì)知之甚少。由于暗物質(zhì)與外界的唯一關(guān)聯(lián)就是引力作用，而且，這種引力作用非常微弱，所以一直以來，人類都無法探測到暗物質(zhì)。隨著引力波探測技術(shù)的不斷發(fā)展，必將構(gòu)建起人類探知暗物質(zhì)的有效捷徑。</span></p> <p style="text-align: center;"><span style="color: rgb(255, 138, 0);">燦爛的星空回蕩著最美交響曲</span></p> <p><span style="color: rgb(1, 1, 1);"> 一百年前，愛因斯坦以他超人的智慧譜寫了一曲令人倍感神秘和驚奇的夢幻樂章，這美妙旋律穿越了百年時(shí)空，與LIGO譜寫出的委婉細(xì)膩的華彩樂章，在浩瀚時(shí)空中交匯共鳴，合成了一部精美絕倫的宇宙交響曲！</span></p> <p style="text-align: center;"><span style="font-size: 20px;">【完】</span></p><p style="text-align: center;"><br></p><p style="text-align: center;"><span style="color: rgb(87, 167, 255);">文作者：王寧</span></p><p style="text-align: center;"><span style="color: rgb(87, 167, 255);">圖片：來自網(wǎng)絡(luò)</span></p><p style="text-align: center;"><span style="color: rgb(87, 167, 255);">圖片注釋：王寧</span></p><p style="text-align: center;"><span style="color: rgb(87, 167, 255);">編輯：王寧</span></p>
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