不懂物理学的人如何理解发现引力波对人类的重大意义? Horatio Lee,去体验一个更大更美好的世界。鲍也君、M'AIDER遭难、eatradish 等人赞同一个新时代的…
引力波是什么?引力波的发现意味着什么
第一次引力波的发现引起了轰动,为什么引力波如此重要? 2018年10月16日,全球多国科学家同步举行新闻发布会,宣布人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波,并同时看到这一壮观宇宙事件发出的电磁信号。这张由美国国家科学基金会、美国激光干涉引力波天文台、索诺玛州立大学和 A Simonnet提供的效果图显示的是两个合并中的中子星。国家天文台宇宙暗物质与暗能量研究团组首席科学家陈学雷认为,引力波从目前来说,作用主要体现在提供了一种供我们深入研究天体物理过程的重要信息来源,无论是两个黑洞并存还是两个中子星并存,到最后阶段,其现象是非常复杂的一方面有引力场的复杂相互作用,这种相互作用最后也是高度非线性的,时空都可能会发生很剧烈的变化。另一方面,从物理角度讲,除了时空,还有物质,对中子星来说,它里面的物质也是密度非常高的物质,按照一般的模型来说,中子星是由很多高密度的原子核混成一体的,这些原子核大部分都是中子,这样的一些物态在两个中子星碰撞的时候会产生怎样的复杂现象,我们也非常希望了解,通过这些了解甚至也可以深刻地追究宇宙的基本物理规律。现在我们既有了引力波的观测,又有了光学的观测,这为我们提供了很多信息,在未来一段时间内会有很大的发展星际穿越是科幻小说中的情节,真实情况不一定。
引力波的发现有什么意义? 引力波最重要的意义在于,人类从过去到现在所有对自然界的观测,包括天文观测,主要依赖于电磁波,也就是雷达或者光学波段的电磁波对未知世界进行探测。而有了引力波以后我们就对自然界多了一种探测手段,这是一个质的差异。引力波的探测有可能使我们了解到更丰富的有关于黑洞、中子星等等这些天体在发生一些现象和剧烈变化时的时空变化,所以说它对于了解物质世界是非常有用的。引力波的发现对于物理学有着里程碑的意义,证实了爱因斯坦100年前的预言,完善了相对论的证明。提供了一种全新的观测宇宙的工具,此前的观测只能依靠“眼睛”,现在还可以使用“耳朵”。此外还有以下意义:①证明了黑洞的存在;②证明引力波以光速传播;③为恒星爆炸,中子星的形成,宇宙膨胀速度和测量提供了有利的研究工具。“原初”在宇宙学中一般是泛指“复合之前”这个阶段。宇宙在大约38万年的时候,随着温度的降低,自由质子和电子重新结合成中性原子—所谓“复合”。此时,等离子体的雾霾散去,宇宙变得透明,光可以畅行无阻。于是这些光,经过137亿年的征程,进入我们的“眼睛”,即是所谓“宇宙微波背景辐射”—婴儿宇宙38万岁时的照片。“宇宙微波背景辐射”在1964年就被贝尔。