1. 首頁 > 云知道 > >

引力波為什么難以探測,引力波是超光速傳播嗎

云知道光速

【引力波為什么難以探測,引力波是超光速傳播嗎】第三，受限于探測水平，我們可能還沒有探測到與引力波同步的短爆發 。這一次，在地面上探測到引力波的同時，還探測到了持續約2秒的伽馬射線電磁波短脈沖 。事實上，地面上的探測器探測到的伽馬射線爆發比引力波晚1.7秒 。問題是對引力波的理解是錯誤的 。引力波不是兩個天體合并產生的爆炸沖擊波 。
探測到引力波意味著什么？

引力波為什么難以探測,引力波是超光速傳播嗎


盡管在目前看來，直接探測到引力波不會對人類的直接生活產生太大影響，然而對于科學研究研究的意義可謂重大 。人類在追尋了引力波整整100年之后，經過好幾代科學家的共同努力，才直接探測到了它 。首先，引力波是對廣義相對論的一個最直接的驗證 。廣義相對論在1915提出以來，已經經過了無數很多驗證，包括無數次在弱場中的驗證，但是對于強引力之下的驗證，雙黑洞所產生的引力波，卻是首次 。
接下來，引力波以光速傳播，相比較電磁力，引力要弱非常多，所以它與物質的相互作用非常非常的弱，因此引力波可以給我們提供我們宇宙幾乎無阻擋的圖景，而這個幾乎是無法利用我們熟知的電磁波來達到的 。利用引力波，我們可以看到宇宙的最早期，宇宙大爆炸之后的1.0E-36秒開始的宇宙形成過程，而對于電磁波而言，它最早只能看到大爆炸后的大約38萬之后的宇宙歷史，在此之前，電磁波是不能給我們提供的 。
所以引力波是我們了解我們宇宙形成的最好工具 。其次，如果還記得，在《星際穿越》電影中的結尾之時，主人公庫珀身處一個5維時空的超體方體中，為了將從黑洞中心所提取出來的信息傳遞給身處4維時空的女兒墨菲，人為的制造引力波效應，成功將信息傳遞，從而人類得以解救 。引力波從目前物理學家的認識來看，是唯一一種可以在不同維度傳播的波 。
不同宇宙之間的碰撞，會產生引力波 。說不定在不遠的將來，我們也可以依靠引力波來判斷多重宇宙的存在與否 。當然引力波還可以發現宇宙當中之前電磁不能看到的一些天體現象 。比如雙黑洞，因為它不能產生電磁波，所以利用現有的電磁波是探測不到這些天體的，新的引力波卻可以讓我們找到它們 。盡管引力波的傳播速度和光速一樣，然而它卻和電磁波完全不一樣 。
引力波給我們打開了一扇全新觀測窗口，甚至可以和400多年前伽利略將望遠鏡指向天空所帶來的影響相提并論 。歷史的發現軌跡告訴我們，每一扇新的窗口被打開，都會有令人稱奇的發現 。雖然LIGO/VIRGO的探測能力還是有限，一旦這個引力波的世界被撬開了一道小的裂縫，讓我們看到了春天的種子，相信碩果累累的引力波豐收季節也不會太遠 。
LIGO探測到引力波比電磁波早1.7S到達，引力波是超光速傳播嗎？
引力波是100多年前愛因斯坦預言存在的，2015年被發現 。愛因斯坦認為帶質量物體加速度運動就會產生引力波，它是時空的漣漪 。產生引力波的前提不只是質量加速，加速度也要隨時間變化，聽起來難以實現，但實際上所有互相繞轉的雙星系統都滿足這些條件，因為它們在繞轉的過程中向心加速度方向一直在變化，所以都能產生引力波，但是由于雙星繞轉的引力波輻射功率相對較弱，這些雙星系統距離我們地球都比較遙遠，就目前人類科學探測水平還無法探測到 。
因此科學家預測目前只有極端天體的幾種并合產生的引力波才能被我們探測到，分別是黑洞和黑洞并合、黑洞和中子星并合、中子星和中子星并合等 。其中中子星并合產生的引力波會伴隨有電磁對應體（短伽馬射線暴），中子星并合產生短伽馬射線暴模擬圖黑洞這樣致密天體的并合不會有電磁對應體，因為它的引力太強了，電磁輻射根本不會發出 。

推薦閱讀