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  科学家首次锁定引力波探测范围

《自然》：科学家首次锁定引力波探测范围——————这是寻找引力波过程中“第一次有意义的实验进展”

爱因斯坦在广义相对论中预言了引力波的存在，科学界一百多年来一直苦苦探寻引力波.一个国际科研小组在2007年8月20日出版的新一期《自然》杂志上报告说，他们终于锁定了引力波的探测范围.

这个科研团队利用位于美国的“激光干涉引力波观测台”，成功地锁定了引力波的“出没范围”，显示其能量值比原有推测值要小很多.他们预计，目前探测仪器的灵敏度到2014年可提高1000倍，到时极有可能直接观测到引力波.

引力波是爱因斯坦在广义相对论中提出的，即物体加速运动时给宇宙时空带来的扰动.通俗地说，可以把它想象成水面上物体运动时产生的水波.但是，只有非常大的天体才会发出较容易探测的引力波，如超新星爆发或两个黑洞相撞时，而这种情况非常罕见.因此相对论提出一百多年来，其“水星进动”和“光线偏转”等重要预言被一一证实，而引力波却始终未被直接探测到.在“激光干涉引力波观测台”中，科学家便是努力在长达4公里的激光光线中，寻找“随机引力波背景”带来的比一个原子核还小的扰动.研究人员说，他们的研究成果是寻找引力波过程中“第一次有意义的实验进展”，如果真能在近期探测到引力波，将极大推动对时空本质的理解.正缘于此，全球科学家都积极投入到这项工作中.在《自然》杂志发表的这篇论文中，作者列表不是通常的几个或十几个人名，而是遍布全球的79所大学、实验室和研究机构.当前全球有4个引力波探测器处于运行之中，科学家建议建造更多的引力波探测器，分别安置在日本、澳大利亚和印度.届时搜寻宇宙引力波存在的概率将显著增加.这项研究是由德国阿尔伯特-爱因斯坦学会物理学家伯纳德-舒茨(BernardSchutz)负责，研究报告发表在5月27日出版的《经典引力和量子引力》杂志上.引力波是爱因斯坦的广义相对论中预言过，被认为是由宇宙中最猛烈的事件，比如：两颗中子星碰撞时产生.中子星是超新星爆炸之后残留的密集死亡恒星，当两颗中子星彼此合并时，将预示着释放强大的引力波，且能从地球上观测到.美国宇航局/欧洲宇航局发射卫星系统至太空搜寻引力波的任务由于缺乏资金而取消，这一项目叫做“丽莎(LISA)”.2010年，另一项研究评估截至2016年4个现有引力波探测器将能够探测运行，平均每年可观测到40颗中子星合并事件.这一探测比率将随着数据分析技术的提高而达到每年观测到160颗中子星合并事件.其它科学家称，当前引力波探测器网络的位置不太可能增大探测概率.然而，舒茨指出，使用其它3个推荐的新引力波探测器，将显著地提高探测概率.添加3个探测器能确保每年探测大约370颗中子星，经过几年探测运行，其探测数量将达到500颗中子星.