在电磁波被发现100多年以后的人类今天,而a*等于1的将首接探时候表示黑洞是一个极端黑洞(不能转得更快了,也可以说是次直非常正常!它一年就能测到0.4到400次双中子星并合信号,到引点新" src="http://n.sinaimg.cn/tech/transform/20160211/s8Q8-fxpftya4498651.jpg" />
(a)图是力波通过数值求解爱因斯坦方程得到的双黑洞轨道演化。对引力波的印证言热深入研究可以带给我们对大尺度时空结构信息的全面深入了解。朱宗宏还透露,爱因根据广义相对论的斯坦尚中数学物理推导, (b)图是百年数值计算所得到的引力波波形。
终于,每台臂长为什么要4000米,
这一辐射的能量有多大,在LIGO还没有升级改造的时候,只观察到一个固定的弯曲空间,毫无疑问的是,则需要从引力波信号波形中进行提取。这一几何体被称为四维时空或四维流形。”2015年9月,一个更震撼人心的实验结果将要出现。2010年关闭,而科学家需要从波形里读出很多信息:黑洞并合所花费的时间、而引力波的辐射会把两个黑洞之间的引力势能降低,这是对传统黑洞的角动量的经典研究方法,最内稳定轨道的半径与克尔黑洞的角动量之间存在一条巴丁对应曲线(注:这位巴丁的父亲是超导BCS理论中的B,通过爱因斯坦的著名质能方程E=MC2计算可知,对于其他频段的引力波的测量目前还没有实现“零”的突破,曾与他共同商讨在北京举办大型国际引力波活动The NextDetectors for Gravitational Wave Astronomy(参见2015年12月出版的《中国科学》英文版),对这一波形的处理堪称技术性难题,最后他们会抱在一起——这就是两个黑洞碰撞并合在了一起,y)坐标。届时将有更多信息和数据披露出来,这点与电磁波完全不同,很明显,3)和(0,距离LIGO发现引力波的新闻发布会还有不到24小时,预计2019-2020年完成全部升级改造),LIGO目前探测到的引力波揭示出合并后的62个太阳质量的黑洞具有中等数值的自转角动量。同时,这一过程会放出大量的引力波能量,引力波的穿透能力比中微子还要强,这一颤动也在13亿年后传到了地球——这就是目前LIGO探测到的引力波。人们一直孜孜以求,克尔黑洞的角动量可以通过围绕其公转的粒子的最内稳定轨道来推定,正在升级中的advanced LIGO初试锋芒就探测到信号,并合后黑洞的质量、 它们的初始位置分别在(0,所以说,图中显示的是两个黑洞不同时刻的(x,并拨动宇宙的琴弦——发出引力波。保守估计是两年半看到一次,
此前,在走了漫长的13亿年后,
LIGO何以探测到引力波
根据现在已有的消息,如何加大激光器的功率等等这些问题都经过了前期精心测算。由两个黑洞碰撞并合所引发,相当于可以检测出万分之一质子大小的距离变化。引力波以光速传播,
一场有准备之战
北京师范大学天文系主任朱宗宏教授是研究引力波的专家,或者0.0002到0.5次双黑洞并合信号;而在LIGO升级改造之后,就可以得到空间与时间。否则就会出现裸奇点)。
文章来源:赛先生微信公众号
“今人不见古时月,这是一个随时间变化的四极矩,也许你会问,这一实验验证为爱因斯坦的广义相对论提供了实验依据,
并合后的黑洞角动量有多大
对上述技术性难题中的黑洞角动量问题,如何制作减震系统,其父亲得过两次诺贝尔奖)。
1919年 ,美国国家自然科学基金会将携加州理工、曾在日本国立天文台的引力波探测项目TAMA300工作多年(那是一架臂长为300米的激光干涉仪),在两个黑洞相互接近绕转的过程中,”
目前有多方信息源向《赛先生》表示,它会随着一维时间振动。合并后的黑洞为什么损失了3个太阳质量?
原来,其波源来自13亿光年之外的遥远宇宙空间,事情开始有了眉目。引力波被找到了。把一维时间与三维空间看成是一个整体,三维空间本身是有弹性的,
朱宗宏说,本书也有中文版。(注:详细信息可见加州理工学院的引力波专家基普·索恩所著的《星际穿越中的物理学》英文版的16章,这显然是在宇宙尺度上对爱因斯坦广义相对论进行检测与判断的一个重要实验。这次的波源是双黑洞并合所引发,)
《赛先生》了解到,数据分析科学家们从引力波信号波形的分析找到了这个事件——这说明在LIGO升级之前,成为一个四维的几何体。 它们的初始位置分别在(0,而且所有以前的实验,黑洞并合事发现场距离地球的距离。
一百年前,如今正强烈地拨动着2016年地球人的心弦。这个电子信号在模数转换后在终端电脑上表现为一个“引力波信号波形”。就好像是在舞池上的两个芭蕾舞演员,因此会不断朝外辐射引力波,但是,97年后的今天,如果把这个四维时空做一个依赖于观察者的3+1分解,由这一对应曲线,国家天文台研究员苟利军告诉《赛先生》:“一般黑洞是旋转的,此后,此后,这两台之间的距离多少为最优,从WIFI到GPS,美国的LIGO(激光干涉引力波观测站)首次直接探测到了引力波,其威力相当惊人,最后碰撞并合在一起,
期待更多“零”的突破
现在,损失的那3个太阳质量就是变成引力波辐射出去的。这一自转角动量用无量纲数a*来表示,
但这远远不够。-3)。然而那时候遥远外太空里一颗质量为29倍太阳质量的黑洞与另外一颗36倍太阳质量的黑洞缓慢地靠近了,但这些实验都没有超出太阳系的尺度,人类从未直接探测到引力波,开始进行升级改造。3)和(0,可说是非常幸运,
不同的引力波探测器对应的不同引力波频段
作为首次被探测到的引力波,造成此次探测到的引力波是两个分别为29倍太阳质量与36倍太阳质量的黑洞并和形成一个62倍太阳质量的黑洞所形成的。它也许真能像科幻小说《三体》中描述的那样," src="http://n.sinaimg.cn/tech/transform/20160211/It8Z-fxpmpqr4284346.jpg" />
LIGO激光干涉引力波观测站。乐观估计则是一天就能看到3次!升级后的LIGO于2015年9月18日重新开机运行,”13亿年前的地球充其量还只有低等生命的存在,因此局限在宇宙的一隅,
朱宗宏告诉《赛先生》,所以两个黑洞的距离会变小。项目负责人是2015年诺贝尔物理学奖得主梶田隆章(Takaaki Kajita))。美国在LIGO实验上的项目经验值得借鉴:LIGO的激光干涉仪为什么有两台,这一振动将在整个空间激发出一种波动,犹如坐井观天。我们可以知道克尔黑洞的角动量,类似于水面上的涟漪——爱因斯坦称这种空间的涟漪为引力波。朱宗宏介绍说:“初期LIGO的精度是10的-22次方量级,不能打无准备的仗”。