[科普中国]-人类首次发现双中子星引力波 我国这两位“功臣”参与了观测

日前,全球多国科学家同步举行新闻发布会，宣布人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波，并同时“看到”这一壮观宇宙事件发出的电磁信号。那么引力波是什么？我国参与观测的情况如何？探测引力波有何意义？

引力波是什么？

引力波也被称为“时空的涟漪”。1916年，爱因斯坦基于广义相对论预言，剧烈的天体活动会带动周围的时空一起波动，这就是引力波的由来。

人类探寻引力波的脚步

100多年前，爱因斯坦的广义相对论预言了引力波的存在，此后百年间，科学界一直在寻找引力波的存在，直到2015年才首次获得证实。

自首次发现，人类“触波”的频率明显加快。2015年12月、2017年１月和８月，人类又先后探测到三次由双黑洞合并触发的引力波。2017年８月17日，第四例引力波事件发生后的第三天，美国激光干涉引力波观测台LIGO又发现一个新的引力波信号GW170817，与前四例黑洞合并所产生的引力波不同，GW170817是一个由双中子星合并产生的引力波。全球约70个地面及空间望远镜从红外、Ｘ光、紫外和射电等多个波段开展后续观测。这其中，也包括我国南极巡天望远镜AST3-2。

中国在南极抓住了这个机会

身在南京的中科院南极天文中心的年轻成员胡镭表示，8月18日中午，南极团队获知引力波信号准确方位后，立刻调整巡天望远镜角度，把望远镜观测角度拉到极限，终于在预期坐标内看到了那个宝贵的亮点。中国在南极抓住了这个机会！

图为第二台南极巡天望远镜AST3-2

“功臣”AST3-2望远镜

AST3-2是我国在昆仑站安装的第二台南极巡天望远镜。其有效通光口径达500毫米，是南极现有最大的光学望远镜。自2015年1月成功安装以来，这台望远镜实现全自动无人值守，可根据不同的科学目标进行观测。

据了解，我国第一颗空间X射线天文卫星——慧眼HXMT望远镜在引力波事件发生时成功监测了引力波源所在的天区，对其伽马射线电磁对应体（简称引力波闪）在高能区（MeV，百万电子伏特）的辐射性质给出了严格的限制，为全面理解该引力波事件和引力波闪的物理机制做出了重要贡献。

“功臣”慧眼望远镜

慧眼望远镜是２０１７年６月１５日从酒泉卫星发射中心发射升空的。据了解，参与本次引力波事件观测时，慧眼望远镜刚刚试运行２个月。

图为HXMT卫星模拟图。

慧眼望远镜带有高能、中能、低能Ｘ射线望远镜和空间环境监测器等科学仪器，能将以自身为圆心的全宇宙３６０度的范围纳入视野之内；能对银河系进行大天区巡天和扫描，发现新的高能天体；也能借助伽马射线暴工作模式，发现其他剧烈爆发现象，可帮助研究宇宙深处大质量恒星的死亡及中子星并合等过程中的黑洞形成。

探测引力波有何意义？

中科院紫金山天文台研究员韦大明说：“引力波能帮人类洞悉整个宇宙的起源。如果找到合适的引力波，人们将有机会为大爆炸等一系列基本物理假设找到证据。到那时，人类会以前所未有的方式看到塑造宇宙的力量。”

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