引力波已被觀察到了,科學家現在開始思考使用方法

引力波已被觀察到了,科學家現在開始思考使用方法

2018-10-31 12:35:51  Universe Today

發表時間:2018-10-31 12:35:51來源:Universe Today字體大小:A+  A-

  看看天上的恒星或星系,它們有多遠?它比旁邊的恒星或星系更近還是更遠?如果一個比另一個亮或暗又如何?

  這是一個相當絕望的情況,除非宇宙中散布著標準,也就是具有已知性質的物體。想像一下100瓦的燈泡或1公尺長的木棍散布在宇宙中,如果我們能看到那些燈泡或木棍,我們就能比較它們在地球上以及它在遠處的樣子。如果我們在宇宙中看到一個燈泡,并且也知道它與一個100瓦燈泡相同的情形下,那么我們可以做一些三角測量來計算與燈泡的距離。對于木棍也是一樣的,如果我們看到一根木棍漂浮在遠處,并且也已經知道它是1公尺長,我們可以在視野中比較它的長度并計算出到它的距離。當然,燈泡和木棍在宇宙中絕對是糟糕的探測器,因為它們又暗又小。對于這種工作,我們需要更加明亮、更大、更一般性的東西。在宇宙中,這種標準的數量少之又少,1 a型超新星,重子聲學振蕩(一種早期宇宙星系分布的殘余物)都可以充當「標準燭光」。

引力波已被觀察到了,科學家現在開始思考使用方法

  現在測量宇宙膨脹率是非常重要的—因為膨脹率與宇宙的內容物有關,測量今天的膨脹率告訴我們誰是宇宙的主要參與者以及他們的相對重要性。我們可以測量今天的膨脹率,也被稱為哈伯常數,有很多方法,比如「標準燭光」,然而對于早期宇宙的測量以及超新星之類的測量數值,并不完全一致,也許我們使用的方法錯了呢?又或是這是另一個公式下必然的結果?無論真相為何,宇宙學家把這種情況看成是一種挑戰,如今引力波的存在提供了我們完全不同的路徑,比起看到,我們比較像是聽到(雖然不是聲音,但也只能如此比喻)。

  中子星碰撞(圖注:藝術家所繪兩顆中子星合并的景象,窄光束波代表著伽瑪射線爆,旁邊的漣漪代表著引力波)

  兩顆中子星碰撞攜帶著宇宙間豐富的信息傳達到我們的面前,也可以知道它們在相撞時發出的「聲音」有多大,再與地球上發出的「聲音」做比較,如此一來就能知道距離了。這項技術已經產生了一個測量哈伯常數的方法,而且這絕對不會是最后一次「聽」到中子星的尖叫聲,在未來的日子里,我們期待能再抓到幾十個數據,以確定此理論的可行性,也將是距離測量的里程杯,但此時也有另一個問題衍生,究竟這樣的方法,會加深及確認我們的認知,抑或是只會加深宇宙的迷團?就讓我們繼續看下去。

責編:微科普

分享到:

>相關科普知識

猫先生 <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <文本链> <文本链> <文本链> <文本链> <文本链> <文本链>