科學家們的重力波賭局

科學家們的重力波賭局

2018-09-10 21:05:03  黑洞藍調(漫游者文化出版社)

發表時間:2018-09-10 21:05:03來源:黑洞藍調(漫游者文化出版社)字體大小:A+  A-

從技術上來看,第一代LIGO取得了成功,但是它們沒有偵測到任何信號。要想記錄距離我們數十億光年的宇宙傳來的微弱聲音,必須解決一系列技術難題。根據設計,先進LIGO的探測距離超過十億光年,可達數百萬個星系。天文學家認真地估算了恒星的數量、大小和壽命,試圖預測出現在探測范圍內的致密雙星系統的數量,從而確保LIGO可能的信號源。盡管目前的信號源估計數量仍有爭議,悲觀意見與樂觀看法并存,但是信號源確實存在。無法保證的是,致密雙星系統發生碰撞的地點是否在可探測范圍內,以及碰撞發生時人類是否還存在。

科學家們的重力波賭局
只有造物主慷慨地提供足夠多的信號源,且探測器完成次數合理的科學運行(在一、兩年,而不是二、三十年內),LIGO才會聽到宇宙的配樂。如果探測器在幾年時間里一無所獲,人們可能就不愿意繼續使用它們了。同時,LIGO也需要進一步證明人們的投入物超所值,也就是說,LIGO必須有「從事天文學研究」的能力。面對外界的挑釁,很多人焦慮不安,還有很多人不辭勞苦地做著各種計算,希望可以拓展LIGO探測器在天文物理學領域的應用。LIGO仍然面對眾多批評者的評頭論足,并需要向天文物理學界證明自己的存在價值。對于LIGO的合作者來說,棘手的問題是:LIGO會有足夠的回報嗎?巨大的投入能否換回足夠多的科學突破?
 
目前,LIGO是唯一擁有重力波探測能力的機器,因此無法滿足杰瑞.奧斯特里克的賭約條件——至少有兩個團隊承認重力波已經被成功探測到,而且這兩個團隊必須承認對方對探測結果的分析是正確的。然而,奧斯特里克說,如果人們可以利用望遠鏡完成同步探測,他也能接受。當超新星或中子星這些致密的超導磁體碰撞時,不僅會發出巨大的聲響,還會發出明亮的光。既然先進LIGO基本上已經建成,奧斯特里克當然感興趣,而且,保持開放態度。同眾多科學家一樣,他會為科學研究成果歡欣鼓舞,而非冷嘲熱諷。不過,他還是與LIGO團隊的一名科學家(不是基普)下了另一個賭注。奧斯特里克打賭說,他們探測到重力波,并且能以望遠鏡的相關觀察加以證實,這在2019年1月1日之前是不可能實現的。

責編:微科普

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