欧洲航天局成功验证引力波太空探测技术

2016.06.09 14:09 引力波概念股

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欧洲航天局ESA7日宣布,数月前发射升空的“LISA探路者”探测器,已成功验证了在太空探测引力波的关键技术。

研究人员在的美国著名物理学期刊《物理评论快报》上报告说,最初两个月的实验数据显示,“LISA探路者”探测器内的两个金铂合金立方体几乎保持了静止,且两者的相对加速度甚至不及地球引力的1万兆分之一(一个重力加速度的10的负16次方)。这一精确度比预期水平高出5倍,充分证明所测试的技术能够满足在太空中建立引力波天文台的要求。

那么,引力波究竟是个什么鬼?引力波就像时空结构中的涟漪,如果把空间想象成一块巨大的橡胶膜,那些有质量的物体就会让橡胶膜弯曲,就像我们站在蹦床上时引起床垫变形一样。质量越大,空间被弯曲得越厉害。

比如地球围绕太阳转动的原因就是因为太阳非常重,导致太阳周围空间出现巨大变形,如果试图在巨大的变形周围以直线运动,你会发现其实是在沿着一个圆运动,这就是轨道运转。并没有实际的力拉着行星运转,仅仅是因为空间的弯曲。

只要有质量的物体加速,改变了空间形状,引力波就产生了,你可以想象湖面的涟漪。当高密度、大质量的物体在宇宙里加速——比如黑洞或者中子星——它们会在时空的垫子上泛起涟漪。这些波纹携带着大质量物体的引力辐射,在广阔的宇宙中传播。激光干涉引力波观测站的存在就是为了捕捉这种微弱的波动。

1915年,爱因斯坦发表广义相对论论文,革新了自牛顿以来的引力观和时空观,创造性地论证了引力的本质是时空几何在物质影响下的弯曲。1916年爱因斯坦在广义相对论的框架内,又发表论文论证了引力的作用以波动的形式传播。

分析认为,目前引力波的测量方法以激光干涉为主,高功率激光器以及功率放大设备是其中的核心,因此可以从技术发展的角度关注激光器企业。

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