愛因斯坦百年預言獲證實 重力波真的存在
(華盛頓12日綜合電)科學家愛因斯坦(Albert Einstein)在1916年發表廣義相對論時,曾經預言有“重力波”(又稱引力波),(gravitational waves)存在。
對此,國際科研團隊“LIGO科學合作”(LIGO Scientific Collaboration)週四宣布人類數十年來最重要的物理學與天文學發現,那就是愛因斯坦百年前預言的“重力波”真的存在。
LIGO團隊的研究人員表示,他們是藉由觀察兩個相互環繞的黑洞,從而探測到極為渺茫的重力波。這兩個黑洞距離地球約13億光年,質量約為太陽的30倍,最終相互撞擊,結合為一個超級黑洞。相關論文刊登在最新一期的《物理學評論通訊》(Physical Review Letters)。
LIGO是“雷射干涉重力波天文台”(Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory)的簡稱,由麻省理工學院(MIT)與加州理工學院(Caltech)在美國國家科學基金會的資助下,從1991年開始建設。
接收2黑洞“漣漪”
LIGO在路易斯安那州的利文斯頓和華盛頓州的漢福德建造兩個探測器,彼此相距3000公里。兩座探測器同時接收到的資訊,才有可能是重力波的信號。
關鍵時刻在2015年美東夏令時間9月14日凌晨5時51分(大馬時間14日下午5時51分)來到,利文斯頓與漢福德的LIGO探測器,同時接收到3億光年外兩個黑洞傳來的“漣漪”,經過反覆驗證,終於確認就是愛因斯坦百年前預言的“重力波”。
首度觀察黑洞融合
霍金:科學史重要一刻
重力波的發現,證實了愛因斯坦100年前所做的預測,同為黑洞專家的英國天文物理學大師霍金表示,他相信這是科學史上重要的一刻。
霍金在接受英國廣播公司(BBC)專訪時表示:“引力波提供看待宇宙的嶄新方式,發現它們的能力,有可能使天文學起革命性的變化。這項發現是首度發現黑洞的二元系統,是首度觀察到黑洞融合。”
霍金說:“除了檢驗相對論,我們可以期待透過宇宙史看到黑洞。我們甚至可以看到宇宙大爆炸時期初期宇宙的遺跡、看到其一些最大的能量”。
穿透力勝電磁波
可探究宇宙起源
愛因斯坦將時空比喻作一塊薄膜,把一個大質量的物體(如:保齡球)放上去,薄膜就會因拉扯產生曲面,在周圍的小球會隨曲面滾向保齡球,這比喻可粗略解釋重力的作用。
而重力波就是質量極大的物體移動時,在時空產生的“漣漪”,如同石頭被丟進水裏產生的波紋一樣。質量極大的天體,如:黑洞、中子星重力波的效應越顯著,越容易被探測到。
重力波的發現將從根本改變我們對於時間、空間等基本概念的認識。由於它能夠穿透電磁波無法穿透的空間,因此將讓人類更深入瞭解遙遠的恆星、星系與黑洞,進而探究到宇宙的起源。
可獲諾貝爾將獎
然而重力波的效應實在太過微弱,就連愛因斯坦本人當年也沒有把握人類是否有能力探測到,這回終於由LIGO完成使命。
因此,不少物理學家指這發現堪稱過去25年最重要的宇宙學發現之一,德國普朗克重力物理研究所物理學家艾倫表示:“首次發現重力波可穩奪諾貝爾獎。”