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      引力波又雙叒叕有了新發現,看看天文學家們怎么說?

      信息來源:互聯網 責任編輯:康朋輝 發表時間:2017/10/17 字號調整:字體縮小|字體放大

      2017年10月16日深夜,來自地面引力波探測器LIGO(美國)、VIRGO(意大利)和全球大約70個天文臺的科學家代表們在華盛頓特區的國家記者俱樂部,舉行新聞發布會,公布引力波探測中的新發現。

        

      中國科學院紫金山天文臺與南極天文中心也同步召開新聞發布會,公布新的科學發現。  


      這次新聞發布會上,首次公布了雙中子星并合同時發出引力波與電磁波的事件,宣布美國宇航局費米空間望遠鏡探測到雙中子星并合所產生的伽瑪暴(GRB170817A)!這是人類首次探測到引力波的電磁對應體!


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      圖自網絡


      事情是這樣的……


      2017年8月17日,LIGO和VIRGO共同探測到的引力波事件GW 170817,當時并沒有想到,這是人類第四次探測到引力波,也是人類首次直接探測到由兩顆中子星并合產生的引力波事件。

         

      以前探測到的引力波事件,都是由黑洞參與的,而2017年8月的引力波卻獨具一格,這次引力波并沒有黑洞的參與。

             

      那么,科學家是怎么知道,這次引力波事件中,黑洞缺席了呢?


      因為在2017年8月17日,LIGO和VIRGO共同探測到的引力波事件GW 170817隨后的幾秒之內,美國宇航局的Fermi伽瑪射線衛星和歐洲INTEGRAL衛星也都探測到了一個極弱的短時標伽瑪暴,這個信號被標記為GRB 170817A。


      這個伽瑪暴發生的時間與引力波發生的時間幾乎一模一樣。


      于是,全球有幾十臺天文設備對這個天文事件進行了持續觀測,最后終于確定這事件發生在距離地球1.3億光年之外的編號為NGC 4993的星系中。

         

      引力波是繼電磁波以后又一種可以在時空的大范圍傳播的波動形勢。時空的扭曲振動會產生引力波,正如一塊鋼板的振動會發出聲音一樣,時空的扭曲振動發出的“聲音”就是引力波。


      而黑洞是一種時空結構,并沒有物質組成,因此,黑洞的相互碰撞是不會發出伽瑪暴的。與黑洞不同的是,中子星里面有中子。所以當中子星被摧毀的時候,它能發出電磁輻射。所以,伽瑪暴作為一種電磁輻射的出現,說明中子星參與了本次科學大事件


      中國南極的巡天望遠鏡在中國南極昆侖站運行的第2臺望遠鏡AST3-2對GW 170817也開展了觀測,他們也探測到此次引力波事件的光學信號,這也就是為什么這次新聞發布會中也有紫金山天文臺與南極天文中心一起參與的原因。


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      AST3-2望遠鏡

      圖自網絡


      據蝌蚪五線譜了解,南極天文中心的負責人是王力帆研究員。 

        

      蝌蚪五線譜網站訪談了多位中國物理學與天文學工作者,請他們評論這次科學發現。(排名不分先后,按照姓氏拼音字母排序)

        

      “天籟計劃”首席科學家、中國科學院國家天文臺研究員陳學雷:

        

      引力波的電磁對應體可以提供關于引力波事件更豐富的信息,結合引力波和電磁波觀測我們將更深入地理解許多天體物理過程。世界各地的許多天文望遠鏡在這種觀測中可以發揮重要作用,也希望我們的天籟未來能探測到引力波事件電磁對應體。

        

      亞太物理學會主席、清華大學物理系教授龍桂魯:

        

      《科學通報》英文版Science Bulletin 同步上線由紫金山天文臺聯合中外各個合作單位的研究論文,Optical Observations of LIGO Source GW 170817 by the Antarctic Survey Telescopes at Dome A, Antarctica,報道光學探測結果。中國科學家抓住了機會,Science Bulletin能與PRL、Science、Nature等同步刊登重大研究成果。我覺得,Science Bulletin要辦成和Science、Nature比肩的國際頂尖期刊,為中國學者提供更多的話語權和發表優先權。

        

      中國科學院新疆天文臺副研究員劉進忠:

        

      引力波電磁對應的認證是實測天文學的大事,但由于其復雜性,大家務必慎重再慎重!

        

      中國科學院數學與系統科學研究院研究員、相對論專家劉潤球:

        

      中子星繞轉所產生的引力波的直接探測和相應電磁對應體的發現標致著一個多信使天文學時代的開始。可以預見通過引力波,電磁波以致中微子的聯合探測,深化我們對致密星體動力學的理解。

        

      全國政協委員、中國引力波探測項目“阿里計劃”首席科學家、中國科學院高能物理研究所研究員張新民:

        

      這次探測到的引力波與以前不同。前4次,LIGO探測到的是二個黑洞的碰撞并合發出的引力波,當時沒有看到電磁信號。這次看到了與引力波同時發射的電磁信號,這是一個很大的進步。我們中國的原初引力波探測項目“阿里計劃”探測的是宇宙學起源的引力波,與LIGO前4次以及今晚的都不一樣。原初引力波至今國際上還沒被發現,所以,對我國引力波研究是一個機遇。但在這個方向上,國際上競爭也很激烈,若不抓緊,將會失去機遇。

        

      北京師范大學天文系教授張同杰:

        

      北師大物理宇宙學組在觀測到中子雙星合并事件的電磁波對應體的假定下對其將來的宇宙學限制做了預研究。我們期待著這次引力波的后續觀測發現將會打開一扇宇宙學參量研究的全新窗口。

        

      中國物理學會引力與相對論天體物理分會前任理事長、《大學物理》榮譽顧問、北京師范大學物理系教授趙崢:

        

      這次事件,對宇宙的認識就把聽覺和視覺聯系到一起了!

        

      著名引力波專家、北京天文學會理事長、北京師范大學天文系前任系主任朱宗宏:

        

      LIGO完成了兩次重大的突破,第一次是直接探測到黑洞并合產生的引力波,這一次是探測到了雙中子星并合事件,關鍵是同時探測到了它的電磁對應體。電磁對應體的探測獨立驗證了引力波源的天體物理起源,并真正開啟了引力波天文學的時代。引力波與電磁波的結合必然會將人類對宇宙的認知推向一個新的高度。


      標簽: 引力波

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