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引力波

2015-09-14
  • Albert Einstein
  • Rainer Weiss
  • Kip Thorne
  • Barry Barish
拥有先进探测器和正在分析数据的科学家的引力波观测站。

(图片仅供参考)

广义相对论预测,加速的质量会在时空结构中产生涟漪,称为引力波。这些波以光速向外传播,以引力辐射的形式携带能量。它们是由诸如黑洞或中子星合并之类的宇宙灾难性事件产生的,这些事件在经过时会导致时空拉伸和挤压。

引力波是时空曲率的扰动,由加速质量产生,以光速从其源头以波的形式传播。它们与电磁波不同,电磁波是*通过*时空的场振荡;而引力波则是*时空本身的振荡。当波通过时,它会拉伸和压缩空间,以及空间中的任何物体,垂直于波的传播方向。这种影响小得令人难以置信。即使是最剧烈的宇宙事件,一公里距离的变化也小于质子的宽度,因此探测异常困难。.

几十年来,它们的存在只是通过赫尔斯-泰勒双脉冲星间接推断出来的,其轨道衰减与引力辐射能量损失的预测相符。首次直接探测到它发生在2015年9月14日,由激光干涉引力波天文台(LIGO)完成。该信号GW150914源自两个距离我们超过十亿光年的恒星质量黑洞合并。这一里程碑式的发现获得了2017年诺贝尔物理学奖,为探索宇宙打开了一扇新的窗户。引力波天文学使科学家能够观测传统望远镜无法观测到的现象,例如黑洞合并,并在极端引力条件下检验广义相对论。

UNESCO Nomenclature: 2211
- 相对论

类型

抽象系统

中断

基础

用法

广泛使用

前体

  • 爱因斯坦的广义相对论
  • 麦克斯韦电磁波方程(作为类比)
  • 迈克尔逊-莫雷干涉仪(作为探测器的技术基础)

应用程序

  • 引力波天文学,一种观察宇宙的新方法
  • 研究黑洞和中子星的合并
  • 在极端条件下检验广义相对论
  • 探索早期宇宙
  • 独立测量哈勃常数

专利:

NA

潜在创新理念

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相关内容: 引力波 广义相对论 LIGO 时空 黑洞合并 中子星 天文 干涉仪.

历史背景

1994
1997
2002
2015-09-14
1991
1995
2000
2004

(如果日期未知或不相关,例如“流体力学”,则提供其显著出现的近似估计)

相关发明、创新和技术原理

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