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人類首次直接發現引力波,是怎麽發現的?引力波有什麽作用?

引力波是通過LIGO探測器發現的:

引力波本質上是空間的形變在傳播。如果引力波傳到地球,我們會在壹個方向上被拉伸,在另壹個方向上被擠壓。LIGO計劃就是要測量這種效應。LIGO有兩條長臂,相互垂直。每條臂長達4公裏。LIGO的長臂實際上是高度真空的長管。在每條長臂的兩段懸掛著直徑34厘米的反射鏡,LIGO探測器利用激光幹涉,不間斷的測量每對反射鏡之間的距離。

LIGO探測器壹***的建成了兩座,分別位於美國的華盛頓州和路易斯安那州,兩地相距3000公裏。引力波以光速傳播,因此如果壹束可探測的引力波掃過地球,兩座LIGO探測器探測到信號的時間將有10毫秒量級的時間差。精確測量這個時間差可以幫助研究者確定引力波發出的方向。

引力波的作用:

1、理論上:引力的研究非常困難。在我們日常接觸的大多數領域,廣義相對論效應並不明顯。我們至今只能通過天體運動,光線彎折等有限的方法研究引力。而這些方法仍然只能探測較弱的引力場,遠遠觸及不到黑洞視界附近最為扭曲的空間。而引力波探測將打開壹扇新的窗子,幫助人們了解空間最扭曲部分的動態變化——這種動態過程被基普·索恩稱作幾何動力學過程——使人們以前所未有的精度理解廣義相對論(或者證偽它)。

2、宇宙中:如果沒有引力波,目前所有天體的排布會全亂套,宇宙可能也不復存在。

3、近期作用:多了壹種探測宇宙、研究基本物理的方法。

4、遠期作用:對發現暗物質、暗能量可能會有幫助;也可能有助於人類理解、實踐時空穿梭(或證明不可行)。