好吧,伙计们,这么大公告。
请继续阅读我们对今天新闻发布会的简短摘要:
- 科学家有史以来第一次发现来自两颗中子星的碰撞。
- LIGO/Virgo 对引力波的探测与伽马射线爆发相结合,从而首次探测到了双星系统碰撞。
- 这是第一个直接证据表明伽马射线爆发可能是由中子星碰撞引起的。
- 由于它被发现的速度如此之快,光学望远镜能够指出碰撞的位置,并在整个电磁频谱上捕获它的图像。
- 我们第一次对同一事件进行引力波和电磁波探测!
- 电磁波和引力波同时到达地球——这意味着我们第一次证实引力波以光速传播。
- 电磁数据分析首次证实金、铂和铀等重元素源自中子星碰撞。
- 最后,引力波和宿主星系 NGC 4993 的年龄可以结合起来测量宇宙的年龄 - 而且它非常接近我们目前的最佳估计。
- 许多问题得到了解答,谜团也被解开了,但该事件也提出了新的问题——多信使天文学还有很多工作要做!
了解更多关于它是如何发生的以及这一历史发现对物理学和天文学的巨大影响。
您可以阅读我们对以下公告的实时博客报道:
美国东部时间上午 9:30:现在是澳大利亚悉尼凌晨 0:30,所以我们基本上正在赶路和兴奋。但保持清醒地等待这些公告总是很有趣的 - 而这个将会是太值得了!
华盛顿特区国家新闻俱乐部的大型新闻发布会将于 30 分钟后开始。当直播临近时,我们将在下面嵌入一个直播链接!
美国东部时间上午 9:31:在我们等待宣布的不到半小时的时间里,让我们进行一个复习课程来娱乐自己并为重大消息做好准备。
引力波很像水中的波浪或空气中的声波,只不过它们在时空中荡漾。当发生重大事件时——比如两起碰撞——就像把一块石头扔进水坑里。
至少在理论上,涟漪以光速向宇宙各个方向扩散。
美国东部时间 9:35:在我们兴奋的同时,我们忘记提及您应该不断刷新此页面以获取最新更新! (另外,对于任何严重的打字错误,提前表示歉意。我们做了爆米花来庆祝,它已经进入键盘了。)
美国东部时间 9:37:引力波天文学还是极其新鲜的!我们只是第一次确认引力波的存在去年,2016年2月。
这是过去一百年中最大的天体物理学发现之一,并且可能在接下来的一百年里仍然如此。这是一件大事——证实了爱因斯坦在他的理论中所做的预测100 年前的 1916 年。
东部夏令时间 9:40:差20分钟!稍等,我们很快就会收到直播链接。
与此同时,还有一些琐事:这一发现背后的三位科学家刚刚获得了诺贝尔物理学奖本月早些时候。麻省理工学院的 Rainer Weiss 以及加州理工学院的 Barry C. Barish 和 Kip S. Thorne 代表了参与这一发现的 1000 多名科学家。
如今,全球有超过 1,200 个机构和大约 100 个机构参与了 LIGO 科学合作。
美国东部时间 9:43:让我们多谈谈科学吧!以下是引力波探测器的工作原理:
LIGO 探测器被称为迈克尔逊干涉仪。激光束向下照射在镜子上。这会分裂光束。部分继续前进;部分分裂到一边。它们被另一侧的镜子反射,并在中间相遇,相互抵消。这次会议被称为干扰。
如果臂改变长度,就像引力波撞击时那样,一束光束将需要更长的时间才能回到中间,并且两束光束不会相互抵消。由此产生的光继续亮起并被光电探测器接收。
LIGO 干涉仪是世界上最大的,手臂长 4 公里(2.5 英里)。
美国东部时间上午 9:45:音乐刚刚在直播中响起!我们将其嵌入本文的底部,以便我们大家可以一起观看。
美国东部时间上午 9:50:还剩10分钟!我们很喜欢这种爵士乐。
美国东部时间上午 9:52:顺便说一下,这种新的引力波天文学进展得惊人地快。
直到今年早些时候,只有两个探测器在运行。这意味着科学家只能将引力波事件精确定位到非常广阔的天空。
但在八月,第三个探测器被添加——高级处女座探测器。这允许三角测量。引力波不会同时撞击每个探测器。检测发生的顺序以及检测之间的长度可以让科学家更准确地计算位置。
这是第三个探测器显示的区域要小得多第四次引力波事件。
上午 9:55(美国东部时间):五分钟!音乐越来越动听了!
上午 9:57(美国东部时间):好的,我们只剩下几分钟了,是时候解决一些问题了谣言。
第四次引力波事件是一件大事——但它不是我们所期待的。 8月,德克萨斯大学天体物理学家J. 克雷格·惠勒 (J. Craig Wheeler) 在推特上发布了有一个新的带有光学对应物的 LIGO 探测。
比如说,我们实际上可以看到与引力波探测相关的东西。
更高的准确性固然很棒,但惠勒的意思是什么?他是不是听错了什么?或者还有另一个公告要发布……?我们的红袜会被吹掉吗?
美国东部时间上午 9:59:哦哦,我们正在听到麦克风检查!以下是第一个公告的发言人名单:
主持人:
* France Córdova,美国国家科学基金会主任
小组成员:
* David Reitze,LIGO 实验室/加州理工学院执行董事
* David Shoemaker,LIGO 科学合作组织/麻省理工学院发言人
* Jo van den Brand,Virgo Collaboration/Nikhef、阿姆斯特丹自由大学发言人
* Julie McEnery,美国宇航局戈达德太空飞行中心费米项目科学家
* Marica Branchesi,Virgo Collaboration/Gran Sasso 科学研究所,意大利
* Vicky Kalogera,天体物理学家,LIGO 科学合作组织/西北大学
美国东部时间上午 10:00:法国科尔多瓦开始了。大家戴好帽子。
上午 10:03(美国东部时间):“今天我们很高兴地宣布,科学家们已经检测到两颗中子星碰撞产生的引力波。”
上午 10:03(美国东部时间):我们发现她的声音有些颤抖。 ScienceAlert 的我们非常激动。
科学家还能够探测到光!我们第一次获得来自同一事件的引力波和电磁波(光)。
“好吧,戴夫,我们又做了一次。”
上午 10:03(美国东部时间):
美国东部时间上午 10:05:David Reitze:“我们第一次看到两颗致密恒星之间碰撞产生的引力波和光。”
LIGO 和 Advanced Virgo 大约在同一时间检测到该信号,并确定它来自 1.3 亿光年外的中子星,即 1.3 亿年前。
但最令人惊奇的是?光的发射。七个天基观测站和地球上的每个大陆转动望远镜来捕捉它。
上午 10:07(美国东部时间):LIGO 刚刚在推特上发布了这张探测图:
研究这个的天文台地图#GoldenBinary。#重力与光 pic.twitter.com/nPCA5kEVYh
— LIGO (@LIGO)2017 年 10 月 16 日
上午 10:09(美国东部时间):天文学家长期以来一直认为铂、金和铀等重元素是在中子星之间的碰撞中产生的。
现在,我们有实际的具体证据。雷茨说,因此地球上的黄金可能来自中子星碰撞。甚至他祖父怀表里的金子。噢。
美国东部时间上午 10:10:大卫·舒梅克现在向我们讲述如何测量引力波。手臂移动的距离小于人类头发的宽度——这就是该设备的灵敏度。
干涉仪臂的长度会随着距离的增加增强信号,以便可以检测到它。如果您对它的工作原理感兴趣,您应该观看直播的这一部分,这真的很有趣。
我们在上面已经对此进行了一些解释,但舒梅克是专家(显然)。
美国东部时间上午 10:15:“我们分享了那一刻的喜悦和兴奋。”我们现在就感受到了。
中子星碰撞(GW170817)发出的“啁啾”信号比黑洞发出的啁啾信号更长,因为它们轻得多。
此外,在引力波信号通过的同时,来自天空同一区域的伽马射线爆发——仅由宇宙最猛烈的事件引起!
这就是团队知道他们正在做一些不同的事情的方式。
美国东部时间上午 10:17:来自 Virgo Collaboration 的 Jo van den Brand 登上了领奖台。引力波信号首先到达意大利的处女座,然后到达LIGO的两个探测器,相隔几秒钟。
这就是他们如何找出在长蛇座、NGC 4993 星系附近寻找 GW170817 的位置。
这条推文中的插图显示了他们是如何检测到它的:
首次探测到中子星聚变@ligo和@自我处女座。https://t.co/zLMNSmrsIM
— EGO 与 Virgo 合作 (@ego_virgo)2017 年 10 月 16 日
全球数十台望远镜观测到的光源pic.twitter.com/JGyT7yddNU
“这是一个美丽的科学新领域的开始。”
美国东部时间上午 10:23:哦哦,我们要进入伽马射线爆发部分了!
美国东部时间上午 10:22:朱莉·麦肯尼 (Julie McEnery) 负责费米伽马射线望远镜的工作,该望远镜首次探测到与引力波探测同时发生的伽马射线爆发(以及欧洲南方天文台的 INTEgral 伽马射线爆发望远镜)。
她说,一开始他们并没有多想——直到半小时后,一封电子邮件收到,提醒费米团队注意 LIGO-Virgo 的探测。
“通过这些观察,我们不仅了解了两颗中子星碰撞时会发生什么。我们还了解了有关宇宙本质的一些基本知识。”
上午 10:27(美国东部时间):这就是为什么您可能会听到阿尔伯特·爱因斯坦与这一新发现有关。 1915年他预言引力波的速度将与光速相同。
而且由于伽马射线和引力射线同时到达,这证实了引力波确实以光速运动。
换句话说,爱因斯坦成功了。
美国东部时间上午 10:28:马里卡·布兰切西 (Marica Branchesi) 向我们展示了伽马射线探测后几天发生的事情。
电磁发射从非常明亮的伽马射线变为X射线、紫外线、红外线、无线电波。你实际上可以在这个延时摄影中看到。
美国东部时间上午 10:31:哇,看看这个:
艺术家的构想#GoldenBinary产生了#重力与光还有黄金等重元素!pic.twitter.com/gwhbJvqxeV
— LIGO (@LIGO)2017 年 10 月 16 日
美国东部时间上午 10:32:LIGO 的 Vicky Kalogera 在这里向我们解释这两颗中子星的历史。她说中子星的行为有点像灯塔,它们的极地喷流在旋转时发出脉冲。
这导致他们被误认为- 直到 1974 年才发现第一颗双中子星。
这些恒星之间的距离非常远——超过地球和地球之间距离的五倍以上- 并且在接下来的三亿年内不会合并。
美国东部时间上午 10:36:GW170817 中的两颗中子星度过了非常漫长而幸福的生活,但当第二颗恒星塌缩成中子星时,它们在星系内的轨道发生了变化。
卡洛格拉将其形容为晚年度假——这颇具诗意,也让我们感到快乐。
“我们已经解开了很多谜团,但与此同时,我们也提出了很多问题。我们希望未来的观察……能够回答其中很多问题。”
上午 10:38(美国东部时间):引力波天文学的未来看起来“金色光明”,谢谢你的双关语。
美国东部时间上午 10:42:好的,伙计们,这个公告现在已经结束,我们正处于问答阶段,所以我们现在只是快速回顾一下,以结束这个实时博客。
美国东部时间上午 10:50:如果您热衷于继续观看,上午 11:15 将会有第二场由几位超新星专家主演的小组讨论,深入探讨我们从这一发现中学到的令人难以置信的科学知识。
上午 10:58(美国东部时间):这就是我们今晚的全部内容!非常感谢所有收听的人!我们会热闹好几天,是的,为了这个熬夜绝对值得——毕竟,这样的历史时刻并不经常出现。
活动现场直播如下: