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关于中子星合并发出引力波的十个关键事实

多国天文学家16日宣布,人类第一次直接探测到来自双中子星合并产生的引力波以及伴随的电磁信号。这是人类第一次既能“听到”也能“看到”引力波事件,标志着“多信使天文学”进入“耳聪目明”的新时代。

此次探测到的编号为GW170817的引力波信号,确认来自距地球约1.3亿光年的长蛇座内NGC4993星系。以下是关于此次事件的10个关键事实。

1、这是引力波天文台和传统望远镜首次同时探测到同一个天文事件。8月17日,美国“激光干涉引力波天文台”(LIGO)率先捕捉到信号后,设在世界各地的传统望远镜从伽马射线、X光、可见光、红外和射电波等波段分别观测确认了GW170817的源头。

2、这是第一次观测到双子星合并产生的引力波信号。此前观测到的4例引力波事件均来自双黑洞合并。黑洞完全由扭曲时空构成,而中子星却是一个切实星体,因此观测到后者合并,有助深入了解核物质的行为。

3、此次观测到的引力波信号来自长蛇座内NGC4993星系,这是第一次确认位于我们银河系之外的双中子星系统。

4、仅在LIGO观测到引力波信号1.7秒后,美国费米太空望远镜探测到名为GRB170817A的伽马射线暴。这是第一次确认中子星碰撞是短伽马射线暴的一个来源,而以前只是理论推测。

5、此次观测到的伽马射线暴也是天文学家迄今所观测到距地球最近的伽马射线暴。

6、通过对此次事件的观测和光谱分析首次证实,中子星合并是宇宙中金银等重金属的主要来源。

7、中子星引力波信号使科学家能以全新方式校准宇宙膨胀速度,即所谓哈勃常数,从而回答一系列重大宇宙问题。

8、LIGO与欧洲“处女座”(Virgo)引力波探测器合作确定了此次信号的天空区域,使后续加入的望远镜迅速找到GW170817源头成为可能。

9、此次探测到的引力波和电磁信号几乎同时抵达地球,确认引力波与电磁信号一样以光速传播,证实了爱因斯坦的预言。

10、目前只有引力波探测设备能直接探测到中子星相撞前的场景。在此次事件中,LIGO捕捉到双中子星系统最终合并前100秒内发出的引力波信号。

责任编辑:张轶

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