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谈谈引力波事件GW170814(jiyang1971的博客)

2017-9-30 15:35

这几天,引力波探测又爆了一个大新闻。欧美LIGOVIRGO同时探测到了一个引力波事件GW170814详细情况可以看这里

今年6月份的时候,LIGO宣布了第三个引力波事件GW170104,公众几乎没有任何反响,当时我的看法是:“在三个观测站同时测量到引力波信号之前,任何引力波事件都不会引起太大的关注了。”

8月份,我注意到VIRGO投入使用了,很希望能够早日得到新结果。每个人都知道,为了在天空中定位,至少需要三个观测站,而不仅仅是两个。同时得到的三个观测结果还会进一步提高信噪比。

9月初,中国物理学会秋季会议在四川大学召开,加州理工学院陈雁北教授做了大会报告,讲述引力波探测的最新情况。随后我提了一个问题,LIGOHanford 观测站2km引力干涉仪为什么没有投入使用?他回答:拆了,因为它会干扰4km干涉仪。想送给澳大利亚,澳大利亚不要;想送给印度,印度正在筹钱。要想三个站同时看到引力波,只能等待刚刚投入使用的VIRGO,也许要到明年的O3阶段了。(现在看来,这是保密协议的限制了。)

刚听到GW170814引力波事件的时候,我很高兴,因为这是第一次有三个观测站同时监测到引力波的信号。然而,看了相关文章以后,我有些失望。VIRGO的信号太差了,Hanford LIGO也不咋地,Livingston LIGO还可以。我觉得,这次事件恐怕不能算是真正的三家独立测量了。

 

上方的图片是三个观测站结果的汇总。左下方的图片是三个观测站的信噪比,可以看出VIRGO比其他两台LIGO差得很远。最后一张图片是VIRGO的结果,实线是数据,粗线是模型拟合,这样的结果恐怕连差强人意也难说了

真的有些失望。

又到了诺贝尔奖颁奖的时节了,网上好像有很大的呼声说,这次的物理奖要给引力波了,我是很不以为然的——不是说这个工作不重要,而是说没必要这么着急。一百年前给爱因斯坦授奖的时候,那是多么的谨慎,仔仔细细地挑了个“光电效应”,连相对论都不敢提;一百年后,轮到引力波了,难道就等不及再一个独立的测量结果吗?是的,你投入了几千人的劳动、几十年的时间,还有几十亿美元的金钱,这些都很了不起,但是,这样真的就可以摊牌了吗?也许吧,毕竟我拿不出这么多的人,这么多的时间,还有这么多的钱。那么,你说是就是好了。

我还是希望能看到更加强有力的证据,也就是信噪比更好的数据。


评2017年诺贝尔物理学奖

 2017-10-3 18:18

2017年诺贝尔物理学奖授予雷纳·韦斯(Rainer Weiss)教授、巴里·巴里什(Barry Clark Barish)、基普·索恩(Kip Stephen Thorne)教授。

LIGO探测到引力波是人类历史上最重大的发现之一。这个发现的意义不仅在于直接验证广义相对论和引力波的存在,更重要的还在于开启了对强引力、随时间变化的引力以及黑洞的直接观测,打开了认识宇宙的一个新窗口。在这之前,我们关于宇宙的信息来自宇宙中传来的电磁波和高能粒子,而引力波带来了主宰宇宙的引力的直接信息。

以前关于黑洞的信息都是间接的,所以原来黑洞的存在并没有被直接证实。现在LIGO通过直接探测引力波证明了黑洞的存在及其一些性质,比如面积不减,以及更细节的性质。

引力波的观测将会更加常态化,引力波天文学将会发展起来,其他引力波源,比如中子星并合、超新星爆发等等也应该会被观测到。

LIGO的成功同时也是精密测量的伟大胜利,也将进一步推动量子测量方面的研究。

LIGO的成功还给大科学的运作提供了经验。 

  我上个月有一篇文章“引力波探测获复旦中植奖,诺贝尔奖呢?”(链接)将文章中的“复旦中植”换成“诺贝尔”,三个获奖人介绍都不动,就是我的诺贝尔奖科普。


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