盤點(diǎn)5次引力波探測(cè)：從黑洞到中子星 開啟新時(shí)代

      100多年前，愛因斯坦的廣義相對(duì)論預(yù)言了引力波的存在，但直到2015年才首次獲得證實(shí)。從2015年9月至今，科學(xué)家已經(jīng)五次捕捉到引力波。
瑞典斯德哥爾摩當(dāng)?shù)貢r(shí)間10月3日，瑞典皇家科學(xué)院將2017年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予Rainer Weiss，Barry C. Barish和Kip S. Thorne，以表彰他們?cè)谝Σㄑ芯糠矫娴呢暙I(xiàn)。
      2015年9月，激光干涉儀引力波天文臺(tái)(LIGO)首次單獨(dú)探測(cè)到引力波，這是人類首次探測(cè)到引力波信號(hào)，由質(zhì)量分別相當(dāng)于29個(gè)太陽(yáng)和36個(gè)太陽(yáng)的兩個(gè)黑洞合并時(shí)發(fā)出。二者形成了一個(gè)21倍太陽(yáng)重量的旋轉(zhuǎn)黑洞，大約與太陽(yáng)相當(dāng)?shù)奈镔|(zhì)轉(zhuǎn)化成能量，以引力波的形式釋放出來(lái)。
      2015年12月，時(shí)隔3個(gè)多月，激光干涉儀引力波天文臺(tái)(LIGO)再次單獨(dú)探測(cè)到引力波，信號(hào)來(lái)源于距離地球14億光年的兩個(gè)黑洞的合并。兩個(gè)初始質(zhì)量分別為約14倍太陽(yáng)質(zhì)量和約8倍太陽(yáng)質(zhì)量的黑洞，合并成一個(gè)約21倍太陽(yáng)質(zhì)量的旋轉(zhuǎn)黑洞，以引力波的形式釋放。
      2017年1月，激光干涉儀引力波天文臺(tái)(LIGO)第三次單獨(dú)探測(cè)到引力波。這次的引力波事件是由兩個(gè)恒星質(zhì)量級(jí)黑洞碰撞所產(chǎn)生的，其中一個(gè)的質(zhì)量約為太陽(yáng)的31倍，另一個(gè)則是太陽(yáng)質(zhì)量的19倍?？茖W(xué)家計(jì)算出這兩個(gè)黑洞在最終融合成一個(gè)約為太陽(yáng)質(zhì)量49倍的黑洞之前，彼此圍繞對(duì)方相互旋轉(zhuǎn)了約 6 次。這種宇宙級(jí)大碰撞產(chǎn)生的能量本身就能達(dá)到太陽(yáng)質(zhì)量的兩倍，并以引力波的形式將能量擴(kuò)散出去。
      2017年8月14日，激光干涉儀引力波天文臺(tái)(LIGO)的兩臺(tái)干涉儀和歐洲“處女座”(Virgo)引力波探測(cè)器的一臺(tái)干涉儀，從三個(gè)地點(diǎn)幾乎同時(shí)(先后相差僅幾毫秒)捕獲到了最新引力波事件。
      第四次引力波由距地球18億光年的兩個(gè)超大黑洞合并產(chǎn)生，質(zhì)量分別為太陽(yáng)質(zhì)量的31倍和25倍，合并后的黑洞質(zhì)量約為太陽(yáng)質(zhì)量的53倍，剩余約3個(gè)太陽(yáng)的質(zhì)量轉(zhuǎn)變成能量以引力波的形式釋放出來(lái)。
      相隔萬(wàn)里的探測(cè)器首次共同探測(cè)到引力波，對(duì)旨在破解宇宙奧秘的國(guó)際科學(xué)探索來(lái)說(shuō)，是一個(gè)“令人激動(dòng)的里程碑”。
      2017年8月17日，人類第五次探測(cè)到引力波，也是首次探測(cè)到由雙中子星合并產(chǎn)生的引力波及其伴隨的電磁信號(hào)。此前4次，科學(xué)家探測(cè)到的引力波都是源于雙黑洞合并。