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全新天文学时代开始了:访LIGO项目执行主任

科普小知识2022-03-23 03:39:53
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新华社华盛顿10月16日电(记者刘建超)LIGO项目执行主任大卫·雷茨访谈录:天文学新时代开始

新华社记者林

来自世界各地许多国家的科学家在16日举行了新闻发布会,宣布他们第一次“听到”和“看到”两个中子星合并产生的引力波事件。领导该项目的美国LIGO公司的执行董事大卫·赖茨(David Reitz)表示,这意味着天文学新时代的开始,并预计中国将扮演一个“令人兴奋”的角色。

“这是天文学历史上一个真正重要的发现,”赖茨在华盛顿新闻发布会后接受新华社记者采访时说。

赖茨说,各种观测方法的结合将向人们展示更完整的引力波事件,所以这是一种新的天文学。这可以给人们很多新的信息,比如中子星的合并会产生重金属如金和银,并释放伽马射线爆发等。这些问题人们已经探索了几十年,现在他们终于有了答案。

此前,科学家将探测引力波的方式比作“倾听”,而这次使用的光学望远镜和其他方法则侧重于“观察”。人类已经四次“听到”两个黑洞合并产生的引力波,科学家们一直期待着“看到”这个宇宙的时空涟漪。赖茨坦率地说,他没想到这一天会来得这么快。

“哇!这真是太棒了!”雷兹回忆起他对信号的第一反应。他解释说,这种信号有许多特殊的特征,比如它的来源非常接近,离地球只有1.3亿光年,而在此之前黑洞的引力波来源至少是这个距离的10倍。伽马射线爆发的方向也与地球不一致。

“从统计上来说,你不会总是看到伽马射线爆发,这意味着你不会总是看到光(没有办法排除黑洞没有光的可能性),所以这是一件伟大的事情,”赖茨说。“所以我的反应是哇,我不敢相信。”

采访期间,雷茨从口袋里掏出一块19世纪初的金表,这是他的曾祖父送给他的祖母的,祖母在他还是个孩子的时候就送给了他。

“这块表中的黄金可能来自几十亿年前两颗中子星的碰撞,”他说。“每个人身上的金饰,包括结婚戒指、耳环、手镯和金条,可能是两颗中子星合并的结果。非常有趣!”

当谈到中国时,赖茨说他知道中国已经就引力波探测器的建设进行了一些讨论。建造引力波探测器将面临一系列挑战,包括有足够大和合适的地方来建造它们,拥有相关人才储备,以及需要大量资金,但这些对中国来说可能不是问题。

“我认为,只要中国愿意参与,它就能真正发挥作用,”他说。“我知道中国已经在考虑发射引力波探测卫星,所以这非常非常令人兴奋。”

在谈到引力波天文学的未来时,赖茨说,尽管爱因斯坦的广义相对论已经被一次又一次地证明是正确的,但它不能成为最终的理论,因为它与量子力学不相容,所以如果我们能在未来的黑洞合并等事件中看到引力的量子特性,它将会盖过任何现有的发现,但没有人能保证会有这样的发现。

引力波的发现如此重要,以至于三位美国科学家获得了今年的诺贝尔物理学奖。引力波天文学会带来更多诺贝尔奖吗?雷茨听到这个消息时笑了:“这取决于诺贝尔委员会。”