研究人员测试爱因斯坦广义相对论的极限

物理学教授科林·卡帕诺 (Collin Capano) 和博士生亚历克斯·科雷亚 (Alex Correia) 正在破译黑洞碰撞的“振铃”,希望找到爱因斯坦理论中的裂缝。《研究人员测试爱因斯坦广义相对论的极限》一文首先发表在《今日雪城大学》上。

来源:雪城大学

当两个黑洞碰撞并合并时,它们不会安静地消失。相反,由此产生的巨型黑洞就像敲响的钟声一样响起,以引力波的形式通过时空向外辐射能量。

两个黑洞合并时产生的引力波信号称为振铃,对于物理学家 Collin Capano'05, G'11 和他的博士生 Alex Correia 来说,研究振铃可能是重写我们对宇宙理解的关键。

Capano,艺术与科学学院研究副教授,Correia,三年级博士生。学生,是不断发展的引力波天文学领域的一部分,这门学科在十年前几乎不可能实现,但现在所产生的成果有一天甚至可能超越爱因斯坦最伟大的工作。

“我们希望证明爱因斯坦是错的,”卡帕诺说,他的研究得到了美国国家科学基金会 (NSF) 的资助。 “我们希望找到与爱因斯坦广义相对论的一些偏差,因为这将为更好、更深入地理解我们的宇宙指明道路。”

通过黑洞光谱学(一种分析黑洞如何合并的技术),卡帕诺和科雷亚希望了解是否存在任何可发现的异常现象,从而带来重大突破。

帮助我们更好地“聆听”宇宙

引力波是时空结构中看不见的高速涟漪,它们于 2015 年 9 月 14 日首次被记录,这是一个具有里程碑意义的时刻,证实了爱因斯坦在广义相对论中做出的预测,即引力波的存在。

但爱因斯坦的理论不仅仅预测黑洞的存在。他们描述了具有特定属性的黑洞,这些属性基本上可以被“听到”,通过黑洞响起时产生的阻尼能量来检测。卡帕诺解释说,这种铃声会产生不同的模式或音符,就像敲击钢琴上的琴键一样。

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