GW150914
人类首次直接探测到的引力波现象 / 維基百科,自由的 encyclopedia
GW150914是由雷射干涉重力波天文台(LIGO)於2015年9月14日探測到的重力波現象,是人類首次直接探測到的重力波。相關探測結果由LIGO、處女座干涉儀(Virgo)研究團隊於2016年2月11日共同宣布。這束產生於雙黑洞的重力波訊號與廣義相對論中對雙黑洞旋近、併合以及併合後的黑洞會發生衰盪(英語:ringdown)的理論預測相符。同時GW150914也是人類對雙黑洞併合的首度觀測,展示了雙黑洞系統確實存在,且其併合在宇宙的目前階段仍能發生。[1][2][3][4][5][6][7][8][9]信號名稱GW150914的意義為「重力波2015年9月14日」,GW是重力波"Gravitational Wave",150914是發現日期。[1][5]
Quick Facts 說明, 現象類型 ...
GW150914探測結果及理論分析[a] | |
說明 | 人類首次直接探測到的重力波 |
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現象類型 | 重力波 |
探測情況 | |
發現日期 | 2015年9月14日 |
訊號持續時間 | 6999200000000000000♠0.2 s |
訊號頻率 | 7001350000000000000♠35 Hz-7002250000000000000♠250 Hz |
探測器 | LIGO |
探測器位置 | 美國 |
產生位置 | |
距離 | 7002410000000000000♠410+160 −180 Mpc |
紅移 | 6998900000000000000♠0.09+0.03 −0.04 |
重力波源 | 雙黑洞 |
能量情況 | |
峰值功率 | 7049360000000000000♠3.6×1049 W |
總能量輸出 | 7000300000000000000♠3.0±0.5 M☉ × c2 |
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對於重力波的實驗探尋已經超過了50年。其與物質間的作用十分微弱,以致愛因斯坦本人都懷疑其是否能被探測到。此次探測到的重力波所造成的時空變化相對於LIGO探測器的一個干涉臂而言,相當於頭髮絲的寬度之於地球與太陽外最近恆星的距離。然而在併合最後階段,等價於約3倍太陽質量的能量在不到1秒的時間內以重力波的形式釋出,瞬時功率非常巨大,大於可觀測宇宙中所有星體發光功率總和。[4][10][11][12]
此次探測驗證了廣義相對論最後一項未被證實的理論預測,同時開啟了重力波天文學的新紀元。重力波就此作為一種粒子和電磁波之外的新的探針,將被用於探測過去未能探測到的天體現象,如中子星的誕生、演化以及衰亡以及宇宙誕生之初的圖景。[1][13][14][15][16][17]