趣味探索讯 2017年10月份初当国人还沉浸在十一长期的欢乐，但世界上一年一度的诺贝尔物理学奖却拉开了帷幕，虽依旧是颂布给在物理研究方面贡献突出的科研人员，但这次似乎意义非凡，这次的诺贝尔物理学奖全部颁发给了在引力波探测上有突出贡献的三位科学家。这三位科学家是何方神圣呢？他们是来自美国激光干涉引力波天文台的LIGO科研小组成员雷纳·韦斯，巴里·巴瑞斯和吉普·索恩。
1915年爱因斯坦提出了广义相对论阐释了引力的本质，并预言了引力波的存在。那么什么是引力波呢？所谓的引力波不同于电磁波，波长要比电磁波要长很多，信号也要微弱许多。所以需要非常精密的科学仪器才能发现。以至多年来爱因斯坦预言的引力波并没有得到证实。引力波能产生“时空涟漪”，让附近的所有物体都会随着引力波一起波动，甚至可以影响到时钟的准确性，让时钟随着引力波的波动产生快慢变化。
2014年，具有宇宙超分辨极化成像的科学家BICEP2称，在宇宙中众多的微波中发现了另一种微弱的信号，或许就是宇宙中存在的引力波。2015年9月14日震惊世界的引力波信号GW150914被LIGO宣布探测到，曾引发了全世界科学界的热烈讨论，直到2017年LIGO科研小组的科学家们共探测到四次引力波信号，宇宙中两个非常致密的物体在相撞前，旋转着靠近时会产生强大的引力波。两个中子星或者两个黑洞相撞，又或者是一个黑洞跟中子星相撞是宇宙中能产生引力波三种方式，科学前四次探测到的引力波都是黑洞与黑洞相遇或者黑洞与中子星相遇，同时产生引力波和可见光及其它射线等，由于黑洞具备足够强的引力，把光线及部分射线吞没，导致引力波“只能用耳朵听”，无法用地球上的光学仪器观测到。以至可能会被其它科学家误认为“骗局”，怀疑是LIGO科学家伪造。
双中子星正在快速靠近
2017年10月16日晚上10点，美国国家科学基金会的15位科学家，欧洲南方天文台，中国中科院紫金山天文台联合南极天文中心，美国宇航局，及LIGO，VIRGO等多个科研组织，上千名科学家共同探测到位于赤经为 13h时9.7分，赤纬为 -23度 24分的NGC 4993星系中被命名为GW170817引力波事件，这次人类终于能用哈勃空间望远镜及盖亚空间望远镜等光学设备观测到引力波事件了。这也正证实引力波真实地存在于宇宙中，同时也验证了今年诺贝尔物理学奖得主是名副其实的。
双中子星合并的证据
此次的引力波源自于距离地球1.3亿光年外被科学家命名为NGC4993的星系中两颗中子星相遇，这两颗中子星为别为1.1倍和1.6倍太阳质量，但面积不会比华盛顿物区宽多少，当两颗中子星彼此间相互旋转接近到400公里时，也就是合并前100秒前，以每秒12圈速度互相绕转。并向外辐射引力波。最终相撞产生伽玛射线、X射线、可见光和红外线。此次中国科研团队利用正在中国南极昆仑站运行的第2台望远镜AST3-2对此次引力波事件进行了引力波来源的追踪，并且记录引力波的波源可见光信号，此次两中子星相撞，合并成2.74个太阳质量，并抛出1%太阳质量物质，相当于3000个地球质量。它们以0.3倍光速被抛到星际空间。
中子星合并示意图
中子星是一种密度极高的致密星体，是恒星演化到末期，经由重力崩溃发生超新星爆炸之后的产物，此次两次中子星相撞产生宇宙中的终极温度，撞击的核心温度高达1万亿度，这是宇宙间最高温度，两颗中子星物质则全部被打散开来，产生了宇宙旋涡，撞击时产生巨大能量，这时任何物质都有可能在高温和高压下改变原子结构形成黄金和其它的各种贵重金属，然后被抛到宇宙中。
南极巡天望远镜 AST3-1（左）， AST3-2（右） 安装在南极冰穹 A
近年来，中国科技飞速发展，科学家们也积极地参与到世界各类科学前沿的探索活动，这次中国科学家再为中国争光，在引力波方面作出重要的贡献，中国同胞们！你们激动吗？
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