引力波是什么？小朋友都能看得懂！

喵姐

最近银河系发生了一件大事情，那就是人类终于发现引！力！波！

2017的诺贝尔奖典礼已经拉上了帷幕，此次诺贝尔物理学奖，颁发给了3名为了引力波探测做出重大贡献的美国科学家。

这队才刚获得诺贝尔奖的引力波团队，于北京时间16日22时，向多国宣布成功探测到第一例双中子星引力波事件，这是人类第五次观测到引力波，并首次窥探到引力波的奥秘。

而且，中国这次也参与了观测引力波事件，全球仅有4台X涉嫌和伽马射线望远镜成功检测到爆发天区，而中国的空间X射线天文卫星慧眼望远镜便是其中之一。

此次，我国的科研人员也有重大发现。中子星合并是宇宙中，黄金银等超铁元素的主要来源地，借助引力波探究中子星，人类可以窥见着一些元素，是如何在宇宙中产生的。

什么是中子星？

中子星是恒星演变到末期，由引力坍塌发生超新星爆炸之后形成的。说简单点，中子星就是恒星死亡之后留下的残骸。

而当两个非常重，致密的天体相互绕转时，就会产生引力波。两个中子星很有质量，旋转时就能产生引力波。

听起来好像非常洋气啊~那什么是引力波？

什么是引力波？

在我们的牛顿眼中，这个世界的时间和空间都是恒定的。也就是“万有引力定论”。

我们站在陆地上仰望星空，对着天空星星月亮发誓许下多么浪漫的诺言，然而，星星和星星之间不会发生任何浪漫的故事，就连整个宇宙也是毫无一丝激情。

而爱因斯坦则推翻了这个说法，他曾在相对论中指出，有质量的物体会使它周围的时空发生扭曲！

比如现实中的埃及金字塔，重量巨大，引力也大，周围的空间时间会发生弯曲，因此越靠近金字塔的人时间会变慢。

但小编只关心，站在金字塔下会不会延缓衰老呢？

又比方我们小时候玩的转圈圈游戏。两个人手拉手，转圈圈，而引力波事件，就是两个质量巨大的天体在转圈圈谈着恋爱呢！

那么为什么会相互转圈圈，而不是直线前进呢？

其实就是的太阳和地球之间的关系。

在优酷上有这样一个模拟视频，蓝色的橡皮膜，代表了太阳周围时间和空间的场。同样两个质量大的物体，相互吸引，是因为“弯曲”的时空把他们凑到了一起~

将不一样质量的东西放在蓝色膜上，质量大的砝码代表太阳，质量小的球体代表地球。

按理来说，小球应该会直奔陷下去的砝码，为何又会旋转呢？

主要还是因为这个代表太阳周围时间和空间的场的这张蓝色膜，是柔软的，可变的，弯曲的，才会有这种情况出现。

这也就是为什么地球是围着太阳转圈圈，而不是直线行走的原因。太阳巨大的质量把靠时空扭曲了，地球无法按照直线走！

▼两个周围扭曲震动的线，就是“波”

随着球体的震动，起伏.....向外传播，产出的这些“波”，爱因斯坦命名为“引力波”。为了证明自己的理论，爱因斯坦也是想破了脑子，最终还是因为，“引力波”太渺小，或者距离太远，而无法达到证明，无疾而终。

所以如今发现了这个引力波，着实是很惊喜，很意外的。爱因斯坦估计闭着眼睛也会笑了！

实际上中子星旋转发出的这股引力波早些年是根本就探测不到，离我们非常遥远，与我们距离约1.3亿光年（光年是距离单位）。

1.3亿光年是多远呢？可以这样说，当它们合并时，恐龙还在称霸地球，如今这股引力波到达地球，恐龙已经灭绝好几亿年了。那么要想真正探测到引力波，就必须由大质量的天体的极端运动，受到巨大的撞击才行。

天体剧烈活动引起的时空扰动，好比在浩渺的宇宙中央投下一颗石子，历时10多亿年漫漫星系之旅，时空的涟漪最终与地球邂逅1秒。

这么多年，这股能量经历了无数星系，终于来到了地球。两颗中子星的合并，迸发出了最灿烂巨大的能量。

当引力波传播到了地球，就会微微弯曲地球的空间。

如何探测引力波？

爱因斯坦对引力波的预言，由于观测技术有限，一直未被证实。直到 2015 年美国两个天文台同时探测到引力波信号，人类才第一次观测到引力波。

当然他们的探测设备很巧妙。由两根相互垂直的，很长的真空管道构成，里边分别发射两束激光互相干涉。

当引力波传播到了地球，就会微微弯曲地球的空间。弯曲的形式是先向一个方向挤压，然后再向另一个方向拉伸。 这两根真空管的长度就会发生变化，于是激光干涉产生的图案也就会变化。

这次的引力波后来被证实到，是13亿光年外的两个黑洞合体后产生的，并以光速传播到了距离13亿光年的地球。

慢慢的，人们检测宇宙的工具越来越精密，科技越来越发达。望远镜所能观测到的很有局限，只能观测到传到地球上的光（电磁波），很多时候会被黑洞吞噬掉，或者被尘埃挡住，但是引力波不会。

所以引力波也算是直接观察宇宙的一种工具了，还能观察到宇宙出奇的状态，是不是很牛逼啊！

引力波有什么作用

嗯，我们能感受到的作用就是仰望星空，发现更美了！

实际上，宇宙就像一个水面，上面会有一点点水花，波纹，但是大体上是稳定的。突然有一天，某块石头掉进了水里，水面就起了一些比较大的波纹。

我们就顺着波纹一直观察，我们通过波纹判断，哪里掉进了石头。但是如果距离的比较远的话，因为视野有限，我们是根本看不到的。

现在有两颗中子星碰撞，离我们1.3亿光年，我们用望远镜着实看不到那么远。但是我们可以通过监测对撞产生的引力波，来分析对撞的情况如何以及这两颗中子星的情况，周围变化的情况。

以此来分析，以后宇宙再大，再有黑洞，我们不用以正常的方式来探测，而是换一种角度一个方式，总之，宇宙探索又上了一个高度。

引力波可以帮助人类洞悉整个宇宙的起源，通过引力波，人们有机会为大爆炸等一系列基本物理假设找到证据，到时候，人类会以前所未有的方式看到整个宇宙的力量。

在科学界的每一小步都不容小觑，就如同首位登月的阿姆斯特朗所言：这是我个人的一小步，却是人类的一大步。我们也应为人类宇宙探索的一大进步而喝彩啊！