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愛(ài)因斯坦又對(duì)了
新華社華盛頓10月16日電特寫(xiě):愛(ài)因斯坦又對(duì)了
新華社記者林小春
當(dāng)?shù)貢r(shí)間10月16日上午10時(shí)許,美國(guó)首都華盛頓全國(guó)記者協(xié)會(huì)的新聞發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng),美國(guó)“激光干涉引力波天文臺(tái)”(LIGO)執(zhí)行主任戴維·賴茨走上前臺(tái)。臺(tái)下黑壓壓一片記者,世界各地還有數(shù)以萬(wàn)計(jì)的網(wǎng)友正守候在網(wǎng)上觀看直播。
“女士們、先生們,上午好,”賴茨環(huán)顧左右,幾乎一字一頓地宣布,“我們——第一次——‘看到’了兩顆中子星碰撞發(fā)出的引力波和光。又一次,我們做到了!”
據(jù)當(dāng)天的發(fā)布,今年8月17日,多國(guó)科學(xué)家合作,第一次直接探測(cè)到來(lái)自雙中子星合并產(chǎn)生的引力波以及伴隨的電磁信號(hào),確認(rèn)其來(lái)自距地球約1.3億光年的長(zhǎng)蛇座內(nèi)NGC4993星系。
大約20個(gè)月前,就在同一個(gè)地方,也是由賴茨向全球宣布,人類首次探測(cè)到引力波,證實(shí)了百年前愛(ài)因斯坦廣義相對(duì)論的預(yù)言。
過(guò)去數(shù)千年歷史長(zhǎng)河中,天文學(xué)曾長(zhǎng)期構(gòu)建于古人的肉眼觀測(cè)以及想象力。直到1609年伽利略率先將望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)夜空,人類才開(kāi)始用全新的方式認(rèn)識(shí)宇宙,也就是借助光學(xué)手段“看”宇宙。
如果宇宙是一部聲色具備的電影,相信除了“看”,人類還希望能“聽(tīng)”到它的聲音。從伽利略使用望遠(yuǎn)鏡又過(guò)了400多年,人類2015年首次探測(cè)到引力波,才宣告掌握了“聽(tīng)”宇宙的全新手段。
而直到今年8月17日事件之前,“看”宇宙和“聽(tīng)”宇宙,還只能二者選其一。隨著望遠(yuǎn)鏡探測(cè)和引力波探測(cè)第一次結(jié)合使用,歷史再次改變。
“這是宇宙第一次向我們提供‘有聲電影’,”賴茨說(shuō),“我們從‘無(wú)聲電影’跨入了‘有聲電影’時(shí)代?!本唧w來(lái)說(shuō),聲音是雙中子星旋近過(guò)程發(fā)出的引力波信號(hào),而圖像就是相撞過(guò)程發(fā)出的光。
美國(guó)航天局費(fèi)米項(xiàng)目科學(xué)家朱莉·麥克內(nèi)里在發(fā)布會(huì)上回憶道,8月17日那天早上很平常,早飯時(shí)間后,費(fèi)米太空望遠(yuǎn)鏡捕捉到伽馬射線暴,時(shí)間持續(xù)不到兩秒。因?yàn)槊恐芏寄懿蹲降綆讉€(gè)這種信號(hào),她也沒(méi)有特別在意。
沒(méi)想到過(guò)了半個(gè)小時(shí),麥克內(nèi)里收到同時(shí)為美國(guó)航天局和LIGO工作的同事的一封郵件。“‘快醒醒’,”麥克內(nèi)里大聲重復(fù)郵件的內(nèi)容,引起發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)一片笑聲,“這個(gè)伽馬射線暴有個(gè)有趣的朋友”。
這個(gè)“有趣的朋友”就是引力波。就在費(fèi)米望遠(yuǎn)鏡捕捉到伽馬射線暴信號(hào)前的1.7秒,LIGO和歐洲“處女座”引力波探測(cè)器都探測(cè)到來(lái)自雙中子星合并的信號(hào)。多年來(lái),科學(xué)家一直推測(cè)短伽馬射線暴來(lái)源于雙中子星合并的劇烈過(guò)程,但直到此時(shí)才終獲證實(shí)。
引力波與伽馬射線暴相伴經(jīng)過(guò)了1.3億光年的漫長(zhǎng)旅程,以近2秒之差先后抵達(dá)地球。“這告訴我們,引力波與伽馬射線暴以相同速度傳播,都是光速,完全符合愛(ài)因斯坦的預(yù)言,”麥克內(nèi)里說(shuō),“愛(ài)因斯坦又對(duì)了!”
那么,這次事件的肇事者——兩顆中子星碰撞的結(jié)局是什么?
“我們實(shí)際上并沒(méi)有確切的信息,”LIGO項(xiàng)目發(fā)言人戴維·休梅克在發(fā)布會(huì)上說(shuō),“如果成為黑洞,那將是已知質(zhì)量最小的黑洞;還有一種可能是成為中子星,那將是已知質(zhì)量最大的中子星。”
當(dāng)天在華盛頓舉行的發(fā)布會(huì)分為先后兩場(chǎng),除了賴茨、麥克內(nèi)里和休梅克外,還有“處女座”項(xiàng)目官員以及多名望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)領(lǐng)域科學(xué)家參加。這種安排傳遞的信息是,天文學(xué)領(lǐng)域的國(guó)際合作日趨重要。
賴茨說(shuō),正是有了來(lái)自世界各地多個(gè)天文臺(tái)數(shù)千名天文學(xué)家的共同參與,他們才能在兩個(gè)月內(nèi)把一個(gè)引力波事件的故事差不多講完整。
“又一次,我們做到了。但這次,我們大家都做到了。”他說(shuō)。
編輯:秦云
關(guān)鍵詞:愛(ài)因斯坦 引力波
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