1. 引力波,亦称重力波,是爱因斯坦广义相对论预见的一种以光速传播的时空波动。这种波动源自质量的加速运动,正如电荷加速时会辐射电磁波,质量加速时也会辐射引力波。
2. 引力波的探测难度在于它们非常微弱,并且与流体力学中的重力波不同,时空中的引力波是由质量变化和速度变化引起的空间波动。
3. 2016年2月11日,美国科研人员宣布利用激光干涉引力波天文台(LIGO)首次探测到引力波。这项发现验证了爱因斯坦100年前的预测,即当两个黑洞约13亿年前相互碰撞并结合时,会产生的扰动,最终在2015年9月14日被地球上的仪器检测到。
4. 引力波的发现对于科学界具有重大意义,它能够将我们直接联系到宇宙大爆炸。广义相对论预言的大爆炸产生的引力波,至今137亿年后仍可被探测,为揭开宇宙的谜团提供了可能,包括宇宙的起源和运行机制。
5. 广义相对论还预言,引力波源自带有强引力场的天体事件,如双星系统、黑洞合并、脉冲星自转、超新星引力坍缩等。这些加速运动的质量会在时空中产生波动,就像在紧绷的床单上放置足球产生的褶皱。
6. 尽管引力波到达地球时非常微弱,几乎难以探测,但LIGO的发现证明了这些波动并非不可捉摸。通过精确的仪器,科学家能够检测到时空的微小变形,从而揭示宇宙深藏的秘密。
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