饭饭TXT > 学习管理 > 《黑洞(出书版)》作者:[法]约翰·皮尔·卢米涅【完结】 > 《黑洞》书香门第.txt

恒星完全球对称地坍缩成为黑洞的过程并不产生任何引力波(见第11章),但是真实的

恒星是旋转的,总有不对称的运动,从而有引力光的发射。黑洞“婴儿”的第一声“啼

哭”就是引力光的闪耀,释放的能量与其静质量能量相当。两个10Mpe量的黑洞相碰撞

所产生的弓I力光度,比最强大的类星体的电磁光度还要大1亿倍。如果这样一个事件发

生在1万光年之遥的银河系中心,到达地球的能流将是可探测的。

一门研究引力光的新天文学正在诞生,这将是具有无可比拟的透明性的天文学。这

是因为,与电磁辐射不同,引力辐射并不被物质吸收,因而来自遥远源的辐射就能不损

失任何所携带的信息而到达地球。另外,对于最强的引力辐射源,即中子星对、超新星

核心和黑洞,电磁观测所能揭示的信息极少,而且只能以间接的方式。因此,引力天文

学将打开一扇通往一个更神秘的宇宙的新窗口,不仅揭示出关于致密星和超密物质的未

知性质,而且告诉我们宇宙150亿年前开端时的情况。不断地被密度涨落所搅”动的原

初宇宙,以及大爆炸本身,都是强大的引力辐射源。即使在大爆炸后的头100万年里没

有电磁波射出,引力辐射仍能不受妨碍地穿过原初宇宙的最高密度区域,或许只有引力

光能够提供黑洞存在和宇宙诞生的确定证据。

再回到地球。望远镜是用来捕获光的,那么又怎样建造~个引力望远镜呢?原理很

简单。正如电磁波引起接收天线振荡一样,引力波也使相遇的物质以一定方式振荡,

“曲率皱纹”使时空的弹性织物出现轻微波动,时空距离发生伸长或缩短。例如,如果

探测器是一块固体物质,当引力波穿过时该物体的不同部分就会沿不同方向有所移动,

即出现形变(必须注意,引力波总能穿过任何物体。无论是多么坚硬的物体,都不可能

完全不发生形变)。

物体中两点之间的间隔在引力波作用下发生的变动能给出波的振幅,而波的振幅是

其能量的直接量度。银河系中心两个恒星级黑洞的碰撞将会使一个1米长的律形探测器

两端发生10-‘’(一万亿分之一)毫米的移动。引力波探测器的建造因而是对科学家

们的一个技术挑战。

马里兰大学的约瑟夫·韦伯(Joseph Weber)在60年代制造了一个很大的铝质圆柱,

预期其长度会在来自银心的引力波作用下发生振荡。他认为自己已经得到了肯定的结果,

但是在世界上其他许多地方所作的类似实验表明,他对实验误差所作的解释是不正确的。

铭心的一次超新星爆发所产生的波的振幅是10-”毫米,而韦伯的装置能探测的振幅要

比这大1万倍。另外,对银心超新星的探测还有一个问题:银心的超新星是每10年1个,

而爆发过程中的引力暴只持续不到1秒钟的时间。

最有希望探测到引力波的场所是室女座星系团,那里有几千个星系聚集在天空中一

个很小的视角范围里,超新星爆发和双脉冲星周期的衰减所发生的频率大约是每星期一

次。但是室女座星来团的距离并不像银心那样是1万光年,而是5000万光年。这意味着,

要探测到那里的一个超新星的引力光,引力望远镜就必须比能探测铭心类似事件的那种

灵敏100万倍。值得注意的是,1987年2月大麦哲伦云中的超新星爆发(见第6章)的距

离“仅”是17万光年,应当能发射出足够强的引力波,被两个或三个探测器接收到——

如果探测器在开动着的话。但是那天它们全都在检修!

尽管有这些恼人的技术困难,引力波的探测仍有可能在本世纪末获得突破。自韦伯

以后已经取得了许多技术进展,目前世界上共有八个研究组在使用着第二代棒形探测器。

这种探测器更敏感也更昂贵,因为是用钢或蓝宝石这样的稀有材料制造的,并且要冷却

到只有绝对零度以上几度的温度。

另一条更有希望的途径刚刚被开辟,其原理是测量两面大质量镜子之间距离的振荡。

这两面镜子放在长支架的端点上,它们的距离用一个光干涉仪系统来检测。这实际上是

目录
设置
设置
阅读主题
字体风格
雅黑 宋体 楷书 卡通
字体大小
适中 偏大 超大
保存设置
恢复默认
手机
手机阅读
扫码获取链接,使用浏览器打开
书架同步,随时随地,手机阅读
首 页 < 上一章 章节列表 下一章 > 尾 页