引力波是什么

百年之前，世紀(jì)偉人物理學(xué)家愛因斯坦在廣義相對論的基礎(chǔ)上預(yù)測了引力波的存在，這一命題提出后的幾十年，經(jīng)過一代又一代科學(xué)家努力探索，一波又一波的引力波傳言在2016年2月11日終于塵埃落定，這一天，美國自然基金會(huì)在新聞發(fā)布會(huì)中證實(shí)：人類首次直接探測到了引力波。愛因斯坦的預(yù)測是真的，引力波時(shí)代已經(jīng)到來！

在這個(gè)日子之前，大多數(shù)網(wǎng)民還不了解引力波是什么，在這個(gè)日子之后，幾乎所有的媒體都爭相刷屏，引力波火了！

為了跟上時(shí)代的步伐，小編趕緊再給大家補(bǔ)補(bǔ)課，咱們得了解一下引力波是什么，如何產(chǎn)生，在科學(xué)領(lǐng)域有什么意義。

引力波是什么

在物理學(xué)上，引力波是愛因斯坦廣義相對論所預(yù)言的一種以光速傳播的時(shí)空波動(dòng)，如同石頭丟進(jìn)水里產(chǎn)生的波紋一樣，引力波被視為宇宙中的“時(shí)空漣漪”�；蛘哒f如果將時(shí)空看成一張大橡膠膜，用小球代替天體，當(dāng)小球被放上橡膠膜時(shí)，球的質(zhì)量會(huì)把橡膠膜往下壓。這時(shí)，如果在旁邊再放一顆球，兩顆球分別造成的“時(shí)空彎曲”就會(huì)讓它們逐漸滾向?qū)Ψ�。�?dāng)它們互相加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的“漣漪”就是引力波。

早在1915年，愛因斯坦在廣義相對論的基礎(chǔ)上就提出了引力波的存在，并預(yù)言強(qiáng)引力場事件可產(chǎn)生引力波，比如黑洞合并、脈沖星自轉(zhuǎn)以及超新星爆發(fā)等。假如有引力波向你撲面而來，你會(huì)看到你前方的空間在上下或左右方向上時(shí)而被拉伸，時(shí)而被壓縮的效果；當(dāng)引力波迎面通過你，你會(huì)不斷發(fā)生拉伸和壓縮，你會(huì)先變高變瘦，再變矮變胖，再變高變瘦，再變矮變胖。這樣會(huì)扭曲的引力波能幫我們洞悉整個(gè)宇宙的源頭。

引力波是如何產(chǎn)生的？

說到洞悉宇宙源頭，這次探測到的引力波被證明是13億年前兩個(gè)巨大的黑洞猛烈撞擊并融合所產(chǎn)生的，是不是很神奇？宇宙就是在一場爆炸中誕生的，這意味著，在時(shí)空的開始時(shí)，宇宙有一次最劇烈的震動(dòng)，宇宙中大質(zhì)量天體的加速、碰撞和合并等事件可以形成強(qiáng)大的引力波，雖然產(chǎn)生這種較強(qiáng)引力波的波源距離地球都十分遙遠(yuǎn)，傳播到地球時(shí)變得非常微弱，但是引力波還是能讓我們還原這個(gè)震動(dòng)——它是否存在，有多大規(guī)模，諸如此類。

引力波在科學(xué)領(lǐng)域的意義

看來引力波的發(fā)現(xiàn)給我們提供了一個(gè)觀測宇宙的新途徑，英國理論物理學(xué)家斯蒂芬?霍金說：“引力波提供了一種人們看待宇宙的全新方式。（人類）探測到引力波的這種能力，很有可能引發(fā)天文學(xué)革命。”引力波不僅直接驗(yàn)證了廣義相對論，更將要揭示關(guān)于恒星、星系以及宇宙更多前所未知的信息，我們未曾想象過的世界，即將展現(xiàn)在我們眼前。