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第一次检测到时空涟漪

2016年2月11日

Gravitational waves
ligo科学家从两个黑洞的合并中检测出引力波信号。

随着第一次探测到引力波,大学科学家打开了一扇进入宇宙的新窗口

一个ag8科学家团队,包括ag8物理学和天文学院的一组研究人员,第一次直接观察到引力波,将最后一段拼图添加到阿尔伯特爱因斯坦的广义相对论中,他提出了100几年前。

检测于2015年9月14日上午9:51通过路易斯安那州和华盛顿州的两个独立探测器进行,这两个探测器构成了激光干涉仪引力波天文台(ligo)的一部分。

这项检测完成了50年寻找难以捉摸的信号的工作,并且由于ag8引力物理小组的重要贡献,现在可以开启一个新的天文学时代,这将使爱因斯坦的理论得到进一步的测试,并给予研究人员一个新的窗口,观察宇宙中发生的极端宇宙事件。

来自ag8物理与天文学院的教授bs sathyaprakash说:“通过ligo的这一惊人发现,我们开辟了一扇新窗口来观察宇宙中的暴力过程,例如合并黑洞和中子星,超新星和其他宇宙现象。我们也可以利用这些观察来测试爱因斯坦的引力理论,并解决暗物质和暗能量的谜团。“

爱因斯坦在1916年首次预测,引力波是时空中的微小涟漪,是由于爆炸性的宇宙事件(如爆炸的恒星和黑洞合并)而发出的。引力波带有关于它们的戏剧起源以及无法获得的引力本质的信息。

就像石头在池塘中落下的后果一样,微小的涟漪向外传播到太空,但是它们很小,以至于我们无法在地球上探测到它们 - 直到现在。

ligo合作宣布,探测到的引力波是在两个黑洞中的一秒钟的最后一部分合并在一起形成一个大约13亿光年远离地球的大质量黑洞的过程中产生的。据估计,这两个黑洞的质量约为太阳质量的29倍和36倍。

在加的夫大学进行的研究为我们如何通过开发新的算法和软件开发探测引力波奠定了基础,这些算法和软件现已成为检测难以捉摸的信号的标准搜索工具。

引力物理小组还包括世界领先的黑洞碰撞专家,他们已经制作了大规模的计算机模拟来模仿这些猛烈的宇宙事件,并预测了引力波的发射方式。这些计算有助于解码观察到的重力波信号,以测量两个黑洞的特性。

除了这项基础工作外,该小组还为ligo合作提供了重要的计算能力,利用大学的超级计算机筛选两台探测器产生的大量数据,找到引力波的迹象。

“我们今天直接发现黑洞是绝对令人难以置信的,40多年前,自从我第一次在公开演讲中听到它们之后,”sathyaprakash教授继续说道。 “我们的学生和博士后20年来为这一激动人心的发现做出了巨大贡献,我非常高兴与他们分享这个消息。”

来自ag8物理与天文学院的马克·汉纳教授说:“这一观察证实了我们猜到的许多事情,但不确定 - 黑洞的存在量是太阳质量的数十倍,黑洞二进制文件也是如此。这改变了我们对宇宙的理解,但仅仅是开始。“

来自ag8物理与天文学院的帕特里克·萨顿博士说:“每当天文学家学会如何以全新的方式观察宇宙,他们就会发现完全出乎意料的东西,从土星环,脉冲星到微波炉。大爆炸的回声。这是对一对黑洞的第一次观察,因为它们相互螺旋,将使我们能够将爱因斯坦的理论置于自大爆炸以来最极端的事件中。“

来自ag8物理与天文学院的斯蒂芬·费尔赫斯特博士说:“这是对爱因斯坦广义相对论的许多预测的一个惊人的证实。此外,这一发现预示着引力波天文学的开始,这是一种观察宇宙的全新方式。“

caltech的大卫h。 ligo实验室的执行主任reitze说:“我们对引力波的观察实现了50多年前制定的雄心勃勃的目标,即直接探测这种难以捉摸的现象并更好地了解宇宙,并在其将军诞辰100周年之际实现爱因斯坦的遗产。相对论。“

威尔士的第一任部长卡尔文·琼斯说:“科学通过合作努力取得进展。艾萨克·牛顿(Isaac Newton)有名的说他的发现是因为他建立在他面前的工作上,他站在巨人的肩膀上。今天我们有一个发现证实了另一个引力物理巨头阿尔伯特爱因斯坦的工作。我很自豪,威尔士大学的研究人员能够以一种基本的方式为这一巨大的发现做出贡献,这将为我们带来对宇宙运作的新见解。我祝贺ag8的科学家们在这一重大突破中发挥的作用。“

ligo研究由ligo科学合作(lsc)进行,该团队由来自15个国家的大学的约950名科学家组成。 lsc探测器网络包括在利文斯顿,路易斯安那和汉福德,华盛顿的ligo干涉仪。由于对探测器进行了重大升级(标记为先进的ligo(aligo)),这一发现成为可能,它将仪器的最终灵敏度提高了10倍,使宇宙体积增加了1000倍。 LIGO。