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星系大小的引力波天文臺(tái)

發(fā)布時(shí)間:2025-10-27閱讀(1)

宇宙充斥著時(shí)空漣漪,我們預(yù)計(jì)存在宇宙早期的微弱引力波背景。這些引力波背景來(lái)自雙超大質(zhì)量黑洞,來(lái)自宇宙弦(如果它們存在),甚至來(lái)自大爆炸后引力與其他力的解耦瞬間。太極計(jì)劃和LISA可能會(huì)檢測(cè)到其中的一些,但是這種引力波背景中的大部分將具有長(zhǎng)達(dá)數(shù)光年的波長(zhǎng),這超出了我們可以物理構(gòu)建的任何引力波干涉儀。我們需要一個(gè)遍布銀河系的完美計(jì)時(shí)設(shè)備網(wǎng)絡(luò),事實(shí)上,我們已經(jīng)有一個(gè)了。

引力輻射應(yīng)該具有物理效應(yīng),正如理查德·費(fèi)曼首先提出的粘珠論證。他提出了一個(gè)簡(jiǎn)單的引力波探測(cè)思想實(shí)驗(yàn),一根帶有兩個(gè)滑動(dòng)珠子的桿。當(dāng)引力波通過(guò)時(shí),珠子可以自由地跟隨空間的膨脹和收縮而運(yùn)動(dòng),而桿子由于其原子之間的原子力而抵抗運(yùn)動(dòng),這就會(huì)導(dǎo)致珠子可以沿著桿而滑動(dòng)從而摩擦生熱,這種熱能來(lái)自引力波的能量。

這個(gè)思想實(shí)驗(yàn)是不切實(shí)際的,但它表明在適當(dāng)?shù)那闆r下,引力波應(yīng)該能夠?qū)⑺鼈兊囊恍┠芰績(jī)A倒到物質(zhì)中,例如傾倒到恒星中。恒星以特定的頻率振蕩,如果引力波頻率與恒星的自然共振頻率相匹配,則可以在恒星內(nèi)部產(chǎn)生振蕩。這會(huì)產(chǎn)生內(nèi)部摩擦,加熱恒星內(nèi)部,然后恒星應(yīng)該會(huì)變亮,并且密集的恒星場(chǎng)中觀察到這種效應(yīng)。

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