新華國際頭條微信公號(hào)消息，多國天文學(xué)家16日宣布首次直接探測(cè)到雙中子星合并產(chǎn)生的引力波及其伴隨的電磁信號(hào)。這是人類歷史上第一次實(shí)現(xiàn)引力波的多信使觀測(cè)，為認(rèn)識(shí)宇宙提供了電磁天文學(xué)單獨(dú)所不能實(shí)現(xiàn)的新機(jī)會(huì)。

去年2月，在華盛頓舉行的新聞發(fā)布會(huì)上，顯示屏展現(xiàn)出科學(xué)家們捕捉到的引力波信號(hào)圖像。本文圖片均來自新華國際頭條微信公號(hào)

那么，中子星引力波怎么探測(cè)？為什么重要？解答了哪些疑問？還存在哪些問題？新華社記者就此采訪了有關(guān)科學(xué)家。

險(xiǎn)些錯(cuò)過

引力波由黑洞等天體在碰撞過程中產(chǎn)生，可把它想象成石頭丟進(jìn)水里產(chǎn)生的波紋。100多年前，愛因斯坦的廣義相對(duì)論預(yù)言了引力波的存在，但直到2015年才首次獲得證實(shí)。

8月17日，美國“激光干涉引力波天文臺(tái)”（LIGO）捕捉到這次的中子星引力波信號(hào)。LIGO有兩個(gè)探測(cè)器，分別建在相距3000公里的路易斯安那州利文斯頓市與華盛頓州小城漢福德市。

美國路易斯安那州利文斯頓市的激光干涉引力波天文臺(tái)的資料照片。

有意思的是，由于噪聲污染，LIGO軟件系統(tǒng)起初并沒有在利文斯頓探測(cè)器的數(shù)據(jù)中檢測(cè)到信號(hào)，差點(diǎn)讓我們與這次重大發(fā)現(xiàn)失之交臂。幸運(yùn)的是，利文斯頓探測(cè)器獲得的數(shù)據(jù)足夠清晰，促使軟件快速確認(rèn)這是一個(gè)引力波信號(hào)，并命名為GW170817。

僅僅在LIGO觀測(cè)到引力波信號(hào)后的1.7秒，美國費(fèi)米太空望遠(yuǎn)鏡探測(cè)到名為GRB170817A的伽馬射線暴。“費(fèi)米太空望遠(yuǎn)鏡幾乎在同一時(shí)間觀測(cè)到伽馬射線暴，讓我們更加興奮，也更有緊迫感，”加州理工學(xué)院LIGO數(shù)據(jù)分析小組負(fù)責(zé)人艾倫·溫斯坦教授回憶說。

LIGO和費(fèi)米太空望遠(yuǎn)鏡在遇到強(qiáng)信號(hào)時(shí)，會(huì)自動(dòng)向天文界發(fā)送警報(bào)。這是一場(chǎng)與時(shí)間的賽跑，世界范圍內(nèi)的望遠(yuǎn)鏡后續(xù)觀測(cè)隨即啟動(dòng)。大約11個(gè)小時(shí)后，位于智利的斯沃普望遠(yuǎn)鏡率先觀測(cè)到此次信號(hào)的光學(xué)對(duì)應(yīng)物——位于名為NGC4993星系的雙中子星系統(tǒng)。