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今日科学摘录 引力波和黑洞

 引力波真的是波吗?
自几年前人类首次探测到引力波以来,公众所熟知的“波”里又多了一名重要成员。但引力波真的是波吗?
为了搞明白这件事,我国科学家与波兰西里西亚大学研究人员联合开展研究,设计出利用微引力透镜效应验证引力波波动性的观测策略,该研究于近日发表在美国《天体物理学杂志》上。
进一步验证引力波的波动性
历史上,光的本性被描述成波或粒子。这两种观点分别由不同的实验证实,因此在科学界内部存在激烈争论。最终,随着量子力学的建立,科学家接受了波粒二象性。
那么引力波是否也和光波具有同样的特征?
2015年以来,美国激光干涉引力波天文台(LIGO)和欧洲处女座引力波探测器(VIRGO)已多次探测到引力波事件。
“引力波和光一样,都由波动方程描述,也应该具有衍射、干涉等波动性。但引力波的波源是天体,这意味着科学家难以像测量光的波动性一样在实验室设计实验系统。”该研究第一作者、武汉理工大学理学院副教授廖恺说,设计验证引力波波动性观测策略的意义正在于此。
“目前已探测到的十几次双中子星并合事件已经验证了引力波波动性。然而,这样的验证是在同一个地点(地球)波形依赖的验证。”论文通讯作者、武汉大学物理科学与技术学院特聘研究员范锡龙说,历史上光的波动性是通过空间衍射和干涉条纹观测直接验证的,作为类比,他们希望引力波也能够探测到这样的效应来进一步验证其波动性。
黑洞照片太模糊 把射电望远镜搬上天试试!
科技日报北京5月8日电 (实习记者胡定坤)给黑洞拍照片曾掀起巨大的科技热潮,但很多人都说,那张照片是不是太模糊了?日前,荷兰奈梅亨大学与欧洲航天局等机构的专家提出了新方案:将射电望远镜搬上太空,以大幅提高黑洞照片分辨率。
研究人员在《天文学与天体物理学》杂志上撰文指出,可以在地球轨道上布置2—3个射电望远镜,通过太空甚长基线干涉测量(SVLBI)技术组成事件视界成像仪(EHI)。EHI拍摄黑洞的清晰度是地球上的事件视界望远镜(EHT)的5倍,能够拍到EHT拍不到的更小黑洞。
众所周知,EHT由位于智利、南极、美国等地的8个射电望远镜组成,未来将扩展到11个。4月10日,EHT组织召开全球新闻发布会,公布了人类历史上首张黑洞照片。
射电天文学教授海诺·法尔克称,EHI可以拍出近乎完美的图像来了解黑洞的真实细节。如果图像与爱因斯坦的广义相对论有所偏差,就可以发现这些偏差。
奈梅亨大学天体物理系博士弗里克·罗洛夫斯表示,卫星上的射电望远镜相比地面上的更有优势。在太空中,可以用更高频率的无线电进行观测,而不会被大气干扰过滤。此外,卫星之间的距离更远,组成的望远镜口径更大。
罗洛夫斯还说,从科学的角度来看,EHI很有希望,但在技术层面上,仍有很多难题需要克服。
为什么年纪越大,感觉时间过得越快?

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