GW150914
人类首次直接探测到的引力波现象 / 维基百科,自由的 encyclopedia
GW150914是由镭射干涉引力波天文台(LIGO)于2015年9月14日探测到的引力波现象,是人类首次直接探测到的引力波。相关探测结果由LIGO、处女座干涉仪(Virgo)研究团队于2016年2月11日共同宣布。这束产生于双黑洞的引力波信号与广义相对论中对双黑洞旋近、并合以及并合后的黑洞会发生衰荡(英语:ringdown)的理论预测相符。同时GW150914也是人类对双黑洞并合的首度观测,展示了双黑洞系统确实存在,且其并合在宇宙的目前阶段仍能发生。[1][2][3][4][5][6][7][8][9]信号名称GW150914的意义为“引力波2015年9月14日”,GW是引力波"Gravitational Wave",150914是发现日期。[1][5]
Quick Facts 说明, 现象类型 ...
GW150914探测结果及理论分析[a] | |
说明 | 人类首次直接探测到的引力波 |
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现象类型 | 引力波 |
探测情况 | |
发现日期 | 2015年9月14日 |
信号持续时间 | 6999200000000000000♠0.2 s |
信号频率 | 7001350000000000000♠35 Hz-7002250000000000000♠250 Hz |
探测器 | LIGO |
探测器位置 | 美国 |
产生位置 | |
距离 | 7002410000000000000♠410+160 −180 Mpc |
红移 | 6998900000000000000♠0.09+0.03 −0.04 |
引力波源 | 双黑洞 |
能量情况 | |
峰值功率 | 7049360000000000000♠3.6×1049 W |
总能量输出 | 7000300000000000000♠3.0±0.5 M☉ × c2 |
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对于引力波的实验探寻已经超过了50年。其与物质间的作用十分微弱,以致爱因斯坦本人都怀疑其是否能被探测到。此次探测到的引力波所造成的时空变化相对于LIGO探测器的一个干涉臂而言,相当于头发丝的宽度之于地球与太阳外最近恒星的距离。然而在并合最后阶段,等价于约3倍太阳质量的能量在不到1秒的时间内以引力波的形式释出,瞬时功率非常巨大,大于可观测宇宙中所有星体发光功率总和。[4][10][11][12]
此次探测验证了广义相对论最后一项未被证实的理论预测,同时开启了引力波天文学的新纪元。引力波就此作为一种粒子和电磁波之外的新的探针,将被用于探测过去未能探测到的天体现象,如中子星的诞生、演化以及衰亡以及宇宙诞生之初的图景。[1][13][14][15][16][17]