引力波為什么獲諾貝爾物理學(xué)獎？
剛剛，瑞典皇家科學(xué)院宣布將2017年諾貝爾物理學(xué)獎授予三位引力波探測計劃的重要科學(xué)家，三人均來自LIGO/VIRGO合作組，以獎勵他們在“LIGO探測器以及引力波探測方面的決定性貢獻”。獎金的一半授予萊納·魏斯（Rainer Weiss），另外一半由巴里·巴里什（Barry C。 Barish）和基普·索恩（Kip S。 Thorne）兩人分享。 X$| TN+Ub
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示意圖：兩個黑洞的合并過程。科學(xué)家們認為黑洞的合并過程將產(chǎn)生強烈的引力波信號 Xtu`5p_Qv
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示意圖：一顆被撕裂的中子星。類似的事件將會產(chǎn)生劇烈的引力波信號 J6(
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仙后座A（Cassiopeia A），銀河系中已知最年輕的超新星遺跡，也是天空中除太陽外最強的射電源 ,*nZf|
來自一個雙黑洞系統(tǒng)產(chǎn)生的引力波信號在公元2015年9月14日國際標(biāo)準(zhǔn)時間9：51（北京時間17：51）由兩座分別設(shè)置在華盛頓州和路易斯安那州的LIGO觀測臺探測到。這也是人類首次直接觀測到一個“雙黑洞”系統(tǒng)。LIGO項目發(fā)言人Gaby González表示此次LIGO探測到的引力波信號來自兩個黑洞的合并，這兩個黑洞質(zhì)量分別為29個和36個太陽質(zhì)量，合并過程中有相當(dāng)于3倍太陽質(zhì)量的能量被以引力波形式釋放出去。 "^
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發(fā)布會上，LIGO項目執(zhí)行主管David Reitze說：“今天，我們開啟了引力波天文學(xué)的嶄新時代�！� vMZ7uO
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時空中的漣漪 "H="Ip!s
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當(dāng)愛因斯坦最早提出他的廣義相對論的時候，他徹底革新了我們原先對于時間與空間的概念理解。我們此前一直認為空間是恒定而不變的，物質(zhì)和能量存 在于其中。但 愛因斯坦的理論指出空間實際上與能量和質(zhì)量之間都是相互聯(lián)系的，并且隨著時間推移空間也在發(fā)生變化。如果只存在一個質(zhì)量物體，靜止地存在于時空之中（或者 處于勻速運動狀態(tài)），那么它所處的時空不會發(fā)生變化。但如果你加入第二個質(zhì)量物體，那么這兩個物體之間就會發(fā)生相互運動，互相會向?qū)Ψ绞┘右粋�加速度，在 這一過程中也就將造成時空結(jié)構(gòu)的改變。更加重要的是，由于存在一個大質(zhì)量粒子在引力場中運動，廣義相對論指出這一大質(zhì)量物體將會被加速，并釋放一種特殊的輻射：引力輻射。 :ONuWNY
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這種引力輻射與你所知的其他任何種類的輻射都不同。它會以光速穿越空間，但它本身又是空間中的漣漪。它從被加速的物體帶走能量，這就意味著，如 果這兩個質(zhì)量 物體處于相互運行的軌道之中，那么隨著時間推移這個軌道將會逐漸收縮，這兩個質(zhì)量物體之間的距離將逐漸縮短。不過不要太過擔(dān)心，對于像地球圍繞太陽運行這 樣一個系統(tǒng)，相對而言這兩個天體的質(zhì)量還太小，而兩者之間的距離又非常巨大，因此在引力波耗散能量的條件下，這個軌道也將需要經(jīng)過10的150次方年才會衰減崩潰，如此長的時間早已遠遠超過了宇宙的年齡，事實上這也遠遠超過了已知所有恒星的壽命！然而對于相互繞轉(zhuǎn)的黑洞或中子星而言，它們之間存在的軌道衰 減效應(yīng)則已經(jīng)被觀測到了。 = yTa,PY
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科學(xué)家們認為宇宙中可能還存在著我們尚未探測到的更高能的事件，如黑洞的相互合并。這類事件應(yīng)該會產(chǎn)生某種特征信號，而這樣的信號是可以被“先進LIGO”系統(tǒng)捕捉到的。 XHZ:
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