引力波在未來(lái)的應(yīng)用價(jià)值有什么
16日晚，包括我國(guó)在內(nèi)的許多國(guó)家發(fā)現(xiàn)了雙中子星并合引力波，這一發(fā)現(xiàn)震驚了整個(gè)天文界，雖然以前也有發(fā)現(xiàn)過引力波，但16日這一發(fā)現(xiàn)是首例，將給人類科學(xué)帶來(lái)重要的價(jià)值。下面是小編整理的引力波在未來(lái)的應(yīng)用價(jià)值有什么，希望對(duì)你有幫助。
引力波在未來(lái)的應(yīng)用價(jià)值
科學(xué)家認(rèn)為，引力波從目前來(lái)說(shuō)，作用主要體現(xiàn)在提供了一種供我們深入研究天體物理過程的重要信息來(lái)源，無(wú)論是兩個(gè)黑洞并存還是兩個(gè)中子星并存，到最后階段，其現(xiàn)象是非常復(fù)雜的。一方面有引力場(chǎng)的復(fù)雜相互作用，這種相互作用最后也是高度非線性的，時(shí)空都可能會(huì)發(fā)生很劇烈的變化。另一方面，從物理角度講，除了時(shí)空，還有物質(zhì)，對(duì)中子星來(lái)說(shuō)，它里面的物質(zhì)也是密度非常高的物質(zhì)，按照一般的模型來(lái)說(shuō)，中子星是由很多高密度的原子核混成一體的，這些原子核大部分都是中子，這樣的一些物態(tài)在兩個(gè)中子星碰撞的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生怎樣的復(fù)雜現(xiàn)象，我們也非常希望了解，通過這些了解甚至也可以深刻地追究宇宙的基本物理規(guī)律�，F(xiàn)在我們既有了引力波的觀測(cè)，又有了光學(xué)的觀測(cè)，這為我們提供了很多信息，在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)會(huì)有很大的發(fā)展。星際穿越是科幻小說(shuō)中的情節(jié)，真實(shí)情況不一定像小說(shuō)中那么戲劇化，但可能這里頭也有很密切的聯(lián)系，對(duì)這些東西的探求可能會(huì)有非常有意思的物理規(guī)律。
國(guó)際宇航聯(lián)空間運(yùn)輸委員會(huì)秘書長(zhǎng)、中國(guó)航天科工集團(tuán)公司二院研究員楊宇光表示，引力波最重要的意義在于，人類從過去到現(xiàn)在所有對(duì)自然界的觀測(cè)，包括天文觀測(cè)，主要依賴于電磁波，也就是雷達(dá)或者光學(xué)波段的電磁波對(duì)未知世界進(jìn)行探測(cè)。而有了引力波以后我們就對(duì)自然界多了一種探測(cè)手段，這是一個(gè)質(zhì)的差異。引力波的探測(cè)有可能使我們了解到更豐富的有關(guān)于黑洞、中子星等等這些天體在發(fā)生一些現(xiàn)象和劇烈變化時(shí)的時(shí)空變化，所以說(shuō)它對(duì)于了解物質(zhì)世界是非常有用的。
引力波發(fā)現(xiàn)的意義
因?yàn)橹凶有堑馁|(zhì)量要比黑洞小很多，要探測(cè)中子星產(chǎn)生的事件，在同樣距離上需要更高的靈敏度�？偠灾�，這是一次和上幾次引力波事件不完全相同的發(fā)現(xiàn)，因此它提供了一種新的天文現(xiàn)象的觀測(cè)手段。另外，兩個(gè)黑洞并合的時(shí)候，肯定會(huì)發(fā)出引力波，但并不清楚會(huì)不會(huì)發(fā)出光波，但中子星并合時(shí)是比較容易產(chǎn)生光波的，所以這個(gè)發(fā)現(xiàn)給我們提供了更多信息。關(guān)于引力波的觀測(cè)，目前可用的只有LIGO和Virgo兩個(gè)探測(cè)器，而且也只有很少的一點(diǎn)觀測(cè)數(shù)據(jù)，能獲得的信息有限。而光波或電磁波的.觀測(cè)一直以來(lái)都是天文學(xué)家傳統(tǒng)的觀測(cè)手段，放到一起觀測(cè)給出了很多信息和細(xì)節(jié)，有助于我們更好地觀測(cè)引力波。
中科院高能所“百人計(jì)劃”項(xiàng)目研究員熊少林說(shuō)，“這是人類第一次同時(shí)探測(cè)到引力波及其電磁對(duì)應(yīng)體，是引力波天文學(xué)極為重要的里程碑，在天文學(xué)以及物理學(xué)發(fā)展史上具有劃時(shí)代的意義，正式開啟了多信使引力波天文學(xué)時(shí)代�！�
引力波的發(fā)現(xiàn)震驚天文學(xué)界的原因
10月16日，全球多國(guó)科學(xué)家同步舉行新聞發(fā)布會(huì)，宣布人類第一次直接探測(cè)到來(lái)自雙中子星合并的引力波，并同時(shí)“看到”這一壯觀宇宙事件發(fā)出的電磁信號(hào)。這張由美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)、美國(guó)“激光干涉引力波天文臺(tái)”、索諾瑪州立大學(xué)和A.Simonnet提供的效果圖顯示的是兩個(gè)合并中的中子星。這一發(fā)現(xiàn) 震驚天文學(xué)界 。
首先，這是人類第一次探測(cè)到雙中子星合并。LIGO項(xiàng)目組成員、美利堅(jiān)大學(xué)天體物理學(xué)家格雷戈里·哈里告訴記者，此前觀測(cè)到的引力波均來(lái)自黑洞。黑洞完全由扭曲時(shí)空構(gòu)成，本質(zhì)上沒有物質(zhì)，而中子星卻是一個(gè)切實(shí)星體，因此能深入了解核物質(zhì)的行為。
哈里說(shuō)，中子星引力波可以用來(lái)直接測(cè)量到源的距離，而相應(yīng)的電磁信號(hào)給出了速度，由此可用來(lái)校準(zhǔn)宇宙膨脹速度，即所謂哈勃常數(shù)，從而進(jìn)一步回答宇宙從哪里來(lái)、又往哪里去等重大問題。
其次，這是人類第一次同時(shí)觀測(cè)到來(lái)自同一個(gè)天文事件的引力波和電磁波，使得確認(rèn)宿主星系成為可能。這一事件展示了引力波與電磁波等不同研究團(tuán)隊(duì)之間開展合作的重要性，也標(biāo)志著“多信使天文學(xué)”跨入新時(shí)代。
“我想說(shuō)的是，這是第一次我們既能 看到 也能 聽到 一個(gè)天文事件，這些不同的 感官 體驗(yàn)將能給我們很多信息�！惫镎f(shuō)，“引力波天文學(xué)才剛剛開始，隨著21世紀(jì)向前發(fā)展，我們可以期待引力波觀測(cè)將為宇宙學(xué)、天文學(xué)、天體物理學(xué)、核物理學(xué)和引力學(xué)以及其他領(lǐng)域帶來(lái)更多見解�！�
第三，地面紅外望遠(yuǎn)鏡探測(cè)到了中子俘獲過程，從而第一次提供確鑿證據(jù)證實(shí)了中子星合并就是宇宙金、鉑等超鐵元素的主要起源地。
南非夸祖魯-納塔爾大學(xué)的引力波研究專家馬寅哲在發(fā)給記者的一份電子郵件中開玩笑說(shuō)：“如果有人問帶著金戒指的女性朋友，她的金戒指從哪兒來(lái)?她應(yīng)該說(shuō)，這是從銀河系中的合并中子星那里產(chǎn)生的�！�
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