簡述引力波產生及被發現的過程,現在監測到引力波的詳細過程是怎樣的

2021-03-04 05:07:40 字數 5243 閱讀 3324

1樓:love就是不明白

引力波是指時空彎曲中的漣漪,通過波的形式從輻射源向外傳播,這種波以引力輻射的形式傳輸能量。在2023年,愛因斯坦基於廣義相對論預言了引力波的存在。引力波的存在是廣義相對論洛倫茲不變性的結果,因為它引入了相互作用的傳播速度有限的概念。

相比之下,引力波不能夠存在於牛頓的經典引力理論當中,因為牛頓的經典理論假設物質的相互作用傳播是速度無限的。

在2023年2月11日,ligo科學合作組織和virgo合作團隊宣布他們已經利用高階ligo探測器,已經首次探測到了來自於雙黑洞合併的引力波訊號。 2023年6月16日凌晨,ligo合作組宣布:2023年12月26日03:

38:53 (utc),位於美國漢福德區和路易斯安那州的利文斯頓的兩台引力波探測器同時探測到了乙個引力波訊號;這是繼 ligo 2023年9月14日探測到首個引力波訊號之後,人類探測到的第二個引力波訊號。

現在監測到引力波的詳細過程是怎樣的

2樓:覹

10月16日晚10點,

南京紫金山天文台對外釋出了一項最新的重大發現。中國南極巡天望遠鏡追蹤探測到首例引力波事件光學訊號。在這次國際重大科學發現中,中國起到了重要作用

除了南極巡天望遠鏡,我國的第一顆空間x射線天文衛星——「慧眼」望遠鏡在這次引力波事件發生時成功監測了引力波源所在的天區,為全面理解該引力波事件和電磁對應體的物理機制做出了重要貢獻。

全球僅四台望遠鏡測到引力波事件

自從2023年9月14日人類首先發現雙黑洞並合產生的引力波事件以來,至今已經探測到4例引力波事件,本次發現的引力波事件跟以往發現的雙黑洞並合不同,這次是由兩顆距離地球約1.3億光年的中子星並合產生。

引力波事件發生時,全球僅有4臺x射線和伽馬射線望遠鏡成功監測到爆發天區,今年6月15日發射公升空的,並處於試執行階段的我國「慧眼」空間天文望遠鏡便是其中之一

中科院高能所粒子天體物理重點實驗室熊少林:其中「慧眼」在這四台望遠鏡裡面,它的有效面積和它的時間解析度是最高的。所以,「慧眼」的觀測資料是非常重要的,也是無可替代的。

強大探測效能捕捉暗弱引力波

此前,科學家們普遍預計這次事件的雙中子星並合產生的引力波閃將極為明亮,但實際上卻十分暗弱,特別是在百萬電子伏特高能區的輻射更為微弱,我國的「慧眼」望遠鏡憑藉強大的探測效能,對該引力波閃在百萬電子伏特高能區的輻射性質給出了嚴格的上限。

中科院高能所粒子天體物理重點實驗室熊少林:如果我們不去做這個觀測的話,那你就不知道它在這個能段的輻射性質是什麼。我們去做了觀測,我們就知道,它在這個能段沒有輻射,或者說我們給了它乙個輻射的上限。

這也是非常重要的。

引力波是愛因斯坦建立廣義相對論後的預言。探測引力波電磁對應體對研究引力波事件、宇宙學以及基礎物理具有不可替代的決定性作用,本次探測到引力波以及電磁對應體是天文學家期待已久的重大發現。鑑於我國慧眼望遠鏡觀測的重要性,其相關監測結果也發表在此次歷史性發現的研究**中。

我國天文學方面也很強大啊。

引力波什麼時候發現的?

3樓:**雞取

2023年

6月16日凌晨,ligo合作組宣布:2023年12月26日03:38:53 (utc),位於美國漢福德區和路易斯安那州的利文斯頓的兩台引力波探測器同時探測到了乙個引力波訊號。

在物理學中,引力波是指時空彎曲中的漣漪,通過波的形式從輻射源向外傳播,這種波以引力輻射的形式傳輸能量。在2023年,愛因斯坦基於廣義相對論預言了引力波的存在。引力波的存在是廣義相對論洛倫茲不變性的結果,因為它引入了相互作用的傳播速度有限的概念。

4樓:匿名使用者

【引力波的發現時間】在2023年2月11日,ligo科學合作組織和virgo合作團隊宣布他們已經利用高階ligo探測器,已經首次探測到了來自於雙黑洞合併的引力波訊號。

【引力波】在物理學中,引力波是指時空彎曲中的漣漪,通過波的形式從輻射源向外傳播,這種波以引力輻射的形式傳輸能量。在2023年,愛因斯坦基於廣義相對論預言了引力波的存在。引力波的存在是廣義相對論洛倫茲不變性的結果,因為它引入了引入了相互作用的傳播速度有限的概念。

相比之下,引力波不能夠存在於牛頓的經典引力理論當中,因為牛頓的經典理論假設物質的相互作用傳播是速度無限的。

各種各樣的引力波探測器正在建造或者執行當中,比如 advanced ligo(aligo)從2023年9月份開始執行觀測。可能的引力波探測源包括緻密雙星系統(白矮星,中子星和黑洞)。

引力波發現的主要意義是什麼

5樓:靈魂巡遊者都藍

首先,這一發現填補了廣義相對論實驗驗證的最後一塊缺失的拼圖。

愛因斯坦2023年發表的廣義相對論預言了宇宙誕生之初產生的一種時空波動——原初引力波——的存在。過去近百年中,廣義相對論的其他預言如光線的彎曲、水星的近日點進動以及引力紅移效應都已獲證實,唯有原初引力波因訊號極其微弱,技術上很難測量,而一直徘徊在天文學家「視線」之外。劍橋大學博士、加拿大不列顛哥倫比亞大學的「cita國家研究員」馬寅哲認為,原初引力波的發現是支援廣義相對論的又一有力證據,相對論所預言的所有實驗現象全部被驗證,實驗與理論符合得都很好。

其次,這一發現開啟了觀測宇宙的一扇新窗戶。

在天文學幾百年來的發展過程中,人們觀測宇宙的主要手段是觀測光,也就是說幾乎所有天文實驗都是在收集光子。而根據標準宇宙大**理論,大**之後約40萬年,光子、電子及其他粒子混在一起,宇宙處於晦暗的迷霧狀態,光無法穿透。而引力波則不同,它誕生在宇宙大**之初並以光速傳播。

從事引力波研究多年的美國亞利桑那州立大學理論物理學家勞倫斯·克勞斯認為,引力波被測量到,意味著人們可以通過引力波而一直追溯到大**之後僅僅10的負35方秒的極早時期,同時引力波也可以作為另一種觀測宇宙的手段。引力波天文學這門新學科的大門也由此開啟。

第三,這一發現有助於真正理解宇宙大**原初時刻的物理過程。

根據上世紀80年代逐漸發展起來的暴漲理論,140億年前,在大**之後不到10的負35方秒的時間裡,宇宙以指數速度急劇膨脹,即所謂「暴漲過程」。原初引力波忠實記錄了暴漲時期的物理過程。馬寅哲告訴記者,現在關於大**原初時刻的理論模型有數百個,但「到底哪個對,還是都不對,在今天之前是不清楚的。

但如果(美國科學家的)結果是真的,那麼很多理論模型會被排除」。

第四,這一發現意味著對宇宙微波背景輻射的測量將會進入下乙個重要里程碑。

宇宙微波背景輻射是宇宙大**的「餘燼」,是一種瀰漫在整個宇宙空間中的微弱電磁波訊號。過去幾十年中,人們測量微波背景輻射,其實主要測量的是溫度場的資訊,卻一直沒有測量到引力波的獨特印記——b模式偏振。目前,全球多個小組在探測引力波,新發現無疑將極大鼓舞他們的士氣,並促進有關國家進一步加大科研經費和人力資源投入。

馬寅哲表示:「此項工作若獲證實,當之無愧是諾貝爾獎級的工作。而且在此之後,關於引力波的諾貝爾獎可能還會再出現。

宇宙『暴漲』理論的提出者也可能獲獎。」克勞斯也對新華社記者說,新研究還需要進一步驗證,但如果獲得證實,它「可以躋身過去25年最重要的宇宙學發現之列」並可能獲得諾貝爾獎。

證實了愛因斯坦的廣義相對論。引力波是愛因斯坦的廣義相對論裡最後乙個還未被證實的理論。雖然廣義相對論在各個方面表現良好,不過任何物理理論都是處在「可證偽」的假設下,需要不停地面對來自各方的挑戰。

因此引力波的發現對證實愛因斯坦的理論還是很有幫助的。它還證實了宇宙的膨脹+可以提供更多關於大**初期的資訊。

這一發現離大一統理論又近了一步。自然界一共四種力:電磁力、引力、強力、弱力。

發現乙個大一統理論把他們都統一起來一直以來都是科學家的夢想。而阻擋這個夢想實現的乙個巨大的攔路虎就是引力。電磁力、強力和弱力都已經被比較好地統一在一起了,唯獨引力一直很讓人頭疼。

因為在大**初期,引力波是在量子物理的尺度下產生,隨後被宇宙暴漲放大的,這就提供了乙個奇妙的量子物理與引力的重合點,對大一統理論的研究很重要。

愛因斯坦廣義相對論所描述的引力,是時空曲率所產生的一種現象。質量可以導致這種曲率。當物質在時空中運動時,附近的曲率就會隨之改變。

大質量物體運動時所產生的曲率變化會以光速像波一樣向外傳播。這一傳播現象就是引力波。

天文學家可以通過觀測雙星軌道引數的變化間接證明引力波的存在。雙星體系公轉、中子星自轉、超新星爆發以及理論預言的黑洞的形成、碰撞和捕獲物質等過程理論上都應該可以輻射較強的引力波,如果可以觀測到,便是對引力波存在的極佳例證。

在引力波理論中,物質運動或者物質質量發生變化都會激發引力輻射。從數學上來講,我們可以把任何物質或物質系統的質量分布以質量多極矩的形式表示出來,引力波是由於質量多極隨時間變化時輻射的。物質的質量單極矩是它的質量,根據能量守恆定律,它是乙個常數,不隨時間變化,因此不會有類似的引力輻射產生。

質量偶極矩的時間微分是源的動量,根據動量守恆律,它也是不隨時間變化的,當然也不會有引力偶極輻射。

天文學研究的乙個重要方向就是觀測天體的輻射,電磁輻射天文學、宇宙線天文學、中微子天文學和引力波天文學是根據輻射型別進行的分類。現在,對天體的電磁輻射進行觀測依舊是主流,但是,由於從遙遠的天體發出的電磁波在經過大氣層的時候會有很嚴重的損失和消耗,因此,電磁學天文學的發展有著很強的侷限性。相比之下,引力波天文學是以探測物質輻射的引力波為基礎的一門新興科學,引力輻射是由天體源的物質運動或質量分布發生變化時產生的,不存在觀測電磁波時遇到的困難,所以引力波天文學為科學工作者拓展了思路,開拓了一片新的視野,為我們提供許多其他觀測方法不能取代的方法,也會豐富我們對宇宙的認識。

引力波是什麼?引力波的發現意味著什麼

6樓:沒囿叻結局

什麼是引力波:

1、引力波也稱重力波,引力波是愛因斯坦廣義相對論所預言的一種以光速傳播的時空波動。

2、是時空曲率的擾動以行進波的形式向外傳遞的一種方式。

3、如同電荷被加速時會發出電磁輻射,同樣有質量的物體被加速時就會發出引力輻射,這是廣義相對論的一項重要預言。

發現意味著什麼:

1、又增多了一種探索宇宙的方法。

2、如果引力波被證明擁有雷管雞所預言的性質,我們所有的太陽能電池都將成為雷管雞錐形,並且我們所使用的太陽能電力將是之前的5倍。

3、由此帶來火力發電減少,酸雨、霧霾減少,碳排放少,大氣公升溫變慢。

引力波在廣義相對論裡,是時空本身的漣漪,是由帶質量物體的加速度運動所生成。由於廣義相對論限制了引力相互作用的傳播速度為光速,因此會產生引力波的現象。相反地說,牛頓重力理論中的相互作用是以無限的速度傳播,所以在這一理論下並不存在引力波。

發現引力波人類危險了嗎引力波對人類的作用

無論人們是不是發現,是不是探測到,引力波都是客觀存在的。所以人類發現了引力波不會引起新的危險,相反,會有意識地利用引力波更好地為人類服務。引力波的發現意味著什麼 引力波的發現對人類有何意義 回答 這次探測到 引力波,意味深長,反映出了很多問題,必須引起科學界深思!第一,說明了引力波,在大宇宙中的客觀...

人類首次直接發現引力波,是怎麼發現的

引力波是通過ligo探測器發現的 引力波本質上是空間的形變在傳播。如果引力波傳到地球,我們會在乙個方向上被拉伸,在另乙個方向上被擠壓。ligo計畫就是要測量這種效應。ligo有兩條長臂,相互垂直。每條臂長達4公里。ligo的長臂實際上是高度真空的長管。在每條長臂的兩段懸掛著直徑34釐公尺的反射鏡,l...

簡述「波普」風格的產生背景及理念

讓我們又回到波普的理論。波普經常引用科學解釋的覆蓋率模式,特別是在他的早期著作裡。但是他也開始對對稱論題產生疑惑,這種疑惑在不斷增長。在對解釋理論的檢驗中波普把預言看得過分重要,但這並不是說他把理論前提僅看做是生產預言的工具 我認為理論家對解釋的興趣 即對發現解釋性理論的興趣 不能降低為對預言推理中...