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用100年时间,花了几十亿美元找到的引力波,到底有何研究价值?
在2016年到2017年间,据激光干涉仪引力波天文台(LIGO)的探测数据显示,先后观测到了来自十三亿光年外,两个分别为三十六倍和二十九倍太阳质量的黑洞合并所产生的引力波,证实了引力波的存在。
自此,人类对宇宙的认识开启了新纪元。
在发现引力波的同时,距爱因斯坦1915年发出的引力波预言已经过去了一百年,在这一百年间,人类耗费了几十亿美元的资金和科研人员的无限努力,才成功捕捉到引力波的蛛丝马迹,在此之前,人类对引力波的认识还一直停留在想象和猜测之中。
然而,引力波究竟有什么样的魔力,能吸引众多科学家耗费如此大的心血和精力进行研究?它真的值得吗?究竟有什么用?
什么是引力波?
我们可以先来了解一下引力波本身。
引力波是爱因斯坦广义相对论的预言之一。在广义相对论里,极大挑战了万有引力定律:地球围绕着太阳转动并不是因为太阳对地球的引力,而是因为空间扭曲。而物质的引力只会间接造成所在空间的扭曲,是时空弯曲的一种效应。
那么引力波就是物质在进行空间扭曲时产生的动态传播。当两个天体互相旋转的时候,其引力对于空间的扭曲随时间的变化而变化。
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