引力波的发现被列为2016年最重大科学突破[附视频]

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An artist's impression of gravitational waves generated by binary neutron stars. Credits: R. Hurt/Caltech-JPL

爱因斯坦(Einstein)被再次证明是正确的。

科学家在2016年确定了引力波的存在,从而证实了爱因斯坦的另一个假设。早在100多年前,爱因斯坦在他的广义相对论理论中,就第一次预言了引力波的存在。

为什么这一发现如此重要?用天体物理学家杰弗里·贝内特(Jeffrey Bennett)的话来说,爱因斯坦的广义相对论改变了我们对有关空间、时间和重力的性质的理解方式(英文)。贝内特写道,引力波的发现再次证明了爱因斯坦令人难以置信的成就,并将使科学家能够“探测一些宇宙中最奇特的物体,包括黑洞”。

《科学》(Science)杂志将这一发现定为2016年最重大的突破,称其“震撼了科学界”(英文)。

了解引力波发生原理的最佳方式是观看下面一段(无声)视频。视频中显示了两个相互环绕旋转的物体如何产生波。随着这两个物体逐渐靠近,波幅越来越大。

激光干涉引力波天文台(Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory,英文缩写“LIGO”)的物理学家证实,他们看到了两个黑洞相互撞击而产生的波。这个天文台由分别位于路易斯安那州(Louisiana)和华盛顿州(Washington)的两组设施组成。

由于引力波在宇宙中的移动方式类似音波在空气中的移动,LIGO以音波方式模拟了引力波可能具有的声响。让我们来听听引力波的声音

这个新发现对我们有何意义?

引力波的发现令科学家们感到兴奋,因为这可能会开辟一个全新的科学领域。

引力波的存在证实了一些科学家过去所推测的宇宙运动方式。这是朝着建造更敏感的机械装置所迈出的第一步,这些装置将最终帮助科学家更多地了解宇宙中的行星、恒星和黑洞。

由美国和其他14个国家1000多名科学家组成的LIGO科学协会(LIGO Scientific Collaboration)的会员之一、路易斯安那州立大学(Louisiana State University)物理和天文学教授加布里埃拉·冈萨雷斯(Gabriela González)说,“这一发现迎来了一个新的时代。引力波天文学领域现在已成现实”(英文)。

点击观看2016年的其他科学重大突破(英文视频)。