科学家正在“聆听”黑洞的声音来测试爱因斯坦的理论并寻找新的物理学

黑洞因吞噬一切靠得太近的东西而闻名,包括光。但当两个黑洞碰撞并合并时,它们会短暂地产生一些科学家可以“听到”的东西——不是声音,而是时空中的微小涟漪,称为引力波。研究人员现在相信,这些宇宙振动可能成为探索最强大的工具之一……科学家正在“聆听”黑洞来测试爱因斯坦的理论,并寻找新的物理学,该文章首先出现在《Knowridge Science Report》上。

来源:Knowridge科学报告

黑洞因吞噬一切靠得太近的东西而闻名,包括光。

但是,当两个黑洞碰撞并合并时,它们会短暂地产生科学家可以“听到”的东西——不是声音,而是时空中的微小涟漪,称为引力波。

研究人员现在相信这些宇宙振动可能成为探索宇宙和测试物理定律的最强大工具之一。

由伯明翰大学、约翰霍普金斯大学和里斯本高级技术研究所的研究人员领导的一项新的国际评论解释了研究黑洞“鸣响”如何成为科学研究的一个主要领域。

这篇发表在《经典与量子引力》上的评论表明,曾经主要是一个理论想法现在正在发展成为一种研究宇宙一些最大奥秘的实用方法。

当两个黑洞合并时,它们会形成一个更大的黑洞,在稳定下来之前会短暂振动。科学家将这个阶段称为“振铃”。在此期间,新黑洞会发射具有特征频率的引力波,就像敲击的钟声逐渐减弱的振动一样。

这些振动包含有价值的信息。通过测量它们,科学家可以计算出黑洞的质量及其旋转速度。更重要的是,他们可以在比地球上可以重现的任何条件都要极端的条件下测试阿尔伯特·爱因斯坦的广义相对论。

自 2015 年 LIGO 合作首次探测到引力波以来,科学家们已经观察到了数百次黑洞合并。

其中许多事件都包含可检测到的振铃信号,到目前为止,每项观察结果都符合爱因斯坦理论的预测。

然而,当今的引力波探测器的灵敏度有限。研究人员相信,下一代天文台将极大地改善他们的测量能力。