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时空涟漪壮观绝伦 堪称奇观(3)
其次,第一次同时观测到来自同一个天文事件的引力波和电磁波。
通过X光、紫外、可见光、红外及射电波的观测,使得确认宿主星系成为可能。这一事件展示了引力波与电磁波等不同研究团队之间开展合作的重要性,也标志着多信使天文学跨入新时代。
“我想说的是,这是第一次我们既能‘看到’也能‘听到’一个天文事件,这些不同的‘感官’体验将能给我们很多信息,”哈里说,“引力波天文学才刚刚开始,随着21世纪科技向前发展,我们可以期待引力波观测将为宇宙学、天文学、天体物理学、核物理学和引力学以及其他领域带来更多见解。”
第三,地面红外望远镜探测到了中子俘获过程,从而首次提供确凿证据证实中子星合并就是宇宙金、铂等超铁元素的主要起源,而之前天文学家只是推测。
南非夸祖鲁-纳塔尔大学的引力波研究专家马寅哲在发给记者的电子邮件中开玩笑说:“如果有人问戴金戒指的女性朋友,她的金戒指从哪儿来?她应该说,这是从银河系中的合并中子星那里产生的。”
为那一秒的相遇,人类探寻百年
天体剧烈活动引起的时空扰动,好比在浩渺的宇宙中央投下一颗石子,历经10多亿年漫漫星系之旅,时空的涟漪最终与地球邂逅1秒。从1916年爱因斯坦的预言,到2016年2月首次确定探测到引力波信号,人类为了这最后1秒的相遇,苦苦探寻百年。
自首次发现,人类“触波”的频率明显加快。2015年12月、2017年1月和8月,人类又先后探测到3次由双黑洞合并触发的引力波。特别是最新的一次,编号为GW170814的双黑洞引力波被两台位于美国的LIGO设备和一台欧洲“处女座”(Virgo)引力波探测器同时找到。3台设备联手发现,大大精确了引力波在太空中的方位,引力波探索又向前迈进了一大步。
第五次引力波信号也是第一次中子星合并引力波,更是引起了全球天文界的一波狂欢。在8月17日的事件中,全球约70个地面及空间望远镜从伽马射线、X光、紫外、光学、红外和射电等波段开展后续观测,确认引力波信号来自地球约1。3亿光年的长蛇座内NGC4993星系,两颗中子星的质量均不超过太阳的两倍。
未解之谜
中子星是目前已知最小、最致密的恒星,由大质量恒星在生命最后阶段经过超新星爆发形成,与太阳同质量的中子星直径只有20千米,一小勺中子星物质的质量可达10亿吨。由于中子星在宇宙中很常见,天文学家一直期待着发现双中子星合并的引力波信号。
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