趣说引力波
2023-08-13盛炎
盛炎
大家都知道黑洞是什么吧,它是宇宙中一种质量大到不可思议的东西,甚至光到了它们里面,都再也爬不出来。
好吧,这听起来很神秘,不过它离我们非常遥远,很多甚至在百万光年以外。百万光年是个什么概念呢?它是一个长度,就是光走一百万年那么个距离,我们计算一下就是大约9.46×1018千米。而地球到月球的距离呢,是大概3.8×105千米,大家可以比较一下有些黑洞离我们有多么遥远。
所以小朋友们可能会问了,这么遥远的距离,融合就融合吧,关我们什么事儿?然而科学家们在2015年發现,它们有个什么变化,还真能影响到我们!
下面就要来说引力波(Gravitational Wave)了。引力波是宇宙中的一种东西,我们可以把它们看作一种波动,完善这个概念的是一个超级大牛人,没听过这人的话我不承认你是小学生。这个人就是著名科学家爱因斯坦!
爱因斯坦说啊,两个黑洞融合,或者很多别的宇宙活动,都可以产生引力波。而引力波呢,能造成时空扭曲。换句话说,两个黑洞融合之后的引力波,能让别的东西发生变形,我们的身体当然也会变形。
爱因斯坦这个大牛人还说,这个让东西变形的作用呢,是随着距离的增加而减弱的。这个大家都可以理解。比如有人很大声地喊了句话,你在旁边可能耳朵都要聋掉,但跑到八百米之外可能就听不到了。
就因为黑洞离我们太远,发出的引力波到了我们地球,那作用就很小了,所以科学家们一直探测不到它。爱因斯坦的这个说法,一百年来一直没能证实。
但物理学家是一群什么人啊,他们可不会认输。于是他们想了个办法,造了一个叫LIGO(Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory)的东西,来探测引力波。
这东西简单地说,就是两根呈直角的长管子,每一根都有足足4千米长。大家跑过800米吗?跑5个800米,才能跑完一根管子。
等引力波到了地球呢,这两根管子就会发生变形,因为它们呈直角,所以变形的力度也不一样,很可能一根变长点儿,一根变短点儿,于是科学家就通过测量两根管子有没有变形,来探测引力波。
刚开始吧,这东西没有那么精细,一直探测不到,后来人们对它们进行了改装,于是在2015年,一个让全球沸腾的时刻来临了,我们第一次探测到了引力波!
当时探测到的是14亿光年以外的两个黑洞融合,管子的变形有多小呢,大概是10-18米,我们肉眼是绝对看不到的!但是科学家们用了无数的办法,他们探测到了这个极其微小的变形!
所以说坚持是一件多么重要的事情,这个项目历时几十年,花费巨资,最终成了人类科学史上的一个里程碑,为我们以后踏入宇宙、征服星辰大海奠定了基础。
当然如果引力波改变我的话,我希望它能把我变高点儿,哪怕是10-21米也挺好的。