歐美探測(cè)器同時(shí)發(fā)現(xiàn)第四次引力波

“雙劍合璧”將信號(hào)源定位精確度提高10倍

科技日?qǐng)?bào)北京9月28日電 (記者聶翠蓉)科學(xué)家第四次捕捉到引力波。美國(guó)和歐洲兩個(gè)引力波項(xiàng)目組27日在意大利都靈召開(kāi)新聞發(fā)布會(huì)稱(chēng)，兩個(gè)項(xiàng)目組的3臺(tái)干涉儀首次共同探測(cè)到了“時(shí)空漣漪”，不僅再次驗(yàn)證了廣義相對(duì)論，還更準(zhǔn)確地定位了產(chǎn)生引力波的黑洞位置。

發(fā)布會(huì)稱(chēng)，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，編號(hào)為GW170814。

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)。

2015年9月、2015年12月和2017年1月先后3次探測(cè)到的引力波，都由LIGO單獨(dú)完成。新加入的Virgo探測(cè)器位于意大利比薩，項(xiàng)目組由20個(gè)歐洲研究團(tuán)隊(duì)的280多名物理學(xué)家和工程師組成。2017年8月1日，升級(jí)后僅兩周，Virgo就首次探測(cè)到了引力波事件。

引入第三臺(tái)干涉儀，從三個(gè)觀(guān)測(cè)站更精確地定位了引力波信號(hào)來(lái)源的位置，對(duì)引力波探測(cè)意義重大。

之前三次探測(cè)到的引力波，將黑洞的位置限定在相當(dāng)于3000個(gè)月球大小的太空范圍內(nèi)，而現(xiàn)在可縮小到只有300個(gè)月球大小的區(qū)域，精確度提高了10倍。

LIGO發(fā)言人、麻省理工學(xué)院教授大衛(wèi)·舒梅克表示：“觀(guān)測(cè)范圍更加明確后，地面光學(xué)和無(wú)線(xiàn)電天文望遠(yuǎn)鏡可在第一時(shí)間準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)信號(hào)來(lái)源進(jìn)行觀(guān)測(cè)，以確認(rèn)是否存在其他星體合并產(chǎn)生的引力波。此次合作讓引力波探測(cè)再向前跨越一大步。”

但這只是開(kāi)始，技術(shù)升級(jí)將使LIGO探測(cè)器更加靈敏，在定于2018年秋季開(kāi)展的下一次觀(guān)測(cè)中，舒梅克說(shuō)，“我們預(yù)計(jì)每周甚至更頻繁地獲得這樣的探測(cè)結(jié)果”。

美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)主席弗朗斯·科爾多瓦在一份聲明中說(shuō)，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”。