科学家们的重力波赌局

2018-09-10 21:05:03  黑洞蓝调(漫游者文化出版社)

科学家们的重力波赌局

2018-09-10 21:05:03
来源:黑洞蓝调(漫游者文化出版社)
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从技术上来看,第一代LIGO取得了成功,但是它们没有侦测到任何信号。要想记录距离我们数十亿光年的宇宙传来的微弱声音,必须解决一系列技术难题。根据设计,先进LIGO的探测距离超过十亿光年,可达数百万个星系。天文学家认真地估算了恒星的数量、大小和寿命,试图预测出现在探测范围内的致密双星系统的数量,从而确保LIGO可能的信号源。尽管目前的信号源估计数量仍有争议,悲观意见与乐观看法并存,但是信号源确实存在。无法保证的是,致密双星系统发生碰撞的地点是否在可探测范围内,以及碰撞发生时人类是否还存在。

科学家们的重力波赌局
只有造物主慷慨地提供足够多的信号源,且探测器完成次数合理的科学运行(在一、两年,而不是二、三十年内),LIGO才会听到宇宙的配乐。如果探测器在几年时间里一无所获,人们可能就不愿意继续使用它们了。同时,LIGO也需要进一步证明人们的投入物超所值,也就是说,LIGO必须有「从事天文学研究」的能力。面对外界的挑衅,很多人焦虑不安,还有很多人不辞劳苦地做着各种计算,希望可以拓展LIGO探测器在天文物理学领域的应用。LIGO仍然面对众多批评者的评头论足,并需要向天文物理学界证明自己的存在价值。对于LIGO的合作者来说,棘手的问题是:LIGO会有足够的回报吗?巨大的投入能否换回足够多的科学突破?
 
目前,LIGO是唯一拥有重力波探测能力的机器,因此无法满足杰瑞.奥斯特里克的赌约条件——至少有两个团队承认重力波已经被成功探测到,而且这两个团队必须承认对方对探测结果的分析是正确的。然而,奥斯特里克说,如果人们可以利用望远镜完成同步探测,他也能接受。当超新星或中子星这些致密的超导磁体碰撞时,不仅会发出巨大的声响,还会发出明亮的光。既然先进LIGO基本上已经建成,奥斯特里克当然感兴趣,而且,保持开放态度。同众多科学家一样,他会为科学研究成果欢欣鼓舞,而非冷嘲热讽。不过,他还是与LIGO团队的一名科学家(不是基普)下了另一个赌注。奥斯特里克打赌说,他们探测到重力波,并且能以望远镜的相关观察加以证实,这在2019年1月1日之前是不可能实现的。

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