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引力波真的存在吗?可为何LIGO实验却招致异议 科学家:塞翁失马

时间:2019-09-06 19:07:24

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引力波真的存在吗?可为何LIGO实验却招致异议 科学家:塞翁失马

,科学家们有史以来第一次观测到了引力波的存在,这可以说是我们这个时代最令人兴奋的物理学发现之一,参与观测的研究小组也因此获得了诺贝尔物理学奖。这意味着人类可以通过引力波探测器看到时空的扭曲,往往这种时空的扭曲现象是太空中发生重大事件所致,比如黑洞之间的相互碰撞。但是,目前部分科学家对于这一发现却持有疑问,他们质疑激光干涉仪引力波探测器(我们通常称之为LIGO)的观测方法存在漏洞。

我们都很清楚,要想探测引力波可不是件简单的事情,例如,当黑洞之间发生相互碰撞之后,它们可能会合并,而在合并过程中,由于碰撞所产生的一些能量作为引力辐射并释放到周围宇宙空间中,被释放出来的引力辐射通常会以波纹形式存在。

所以可想而知,当相关的科学合作组织宣称他们能够探测到这种引力辐射的时候,这是一件多么令人兴奋的事!但对于LIGO来讲,引力波的微小性并不是它所要面临的唯一问题,同时它也必须能够从其他背景噪音的无休止的嗡嗡声中分辨出引力波,比如地球本身的自然振动。因此为了确保其测量的结果是真正的引力波,而不是其他东西,LIGO在设计之初就考虑到要配置两个探测器,其中一个位于路易斯安那州,另外一个位于华盛顿州,这两个探测器之间留有足够的距离,从而避免相互之间的信号影响。

不管怎样,这种设计都是在尽可能地避免潜在的干扰。不过哥本哈根尼尔斯玻尔研究所的一个物理学小组在对LIGO公开的数据进行了分析之后,他们对其中使用的一些方法提出了异议,丹麦的一个物理学研究小组也对LIGO的数据重新进行了分析,他们发现虽然两个探测器之间的波信号匹配,但一些噪音信号也是如此,这明显是不应该发生的,因为噪音信号是随机产生的,应该单独出现才对,以上实验结果出现之后很快便引发了一个问题,难道是LIGO观测的数据有问题?很快,LIGO团队便对丹麦物理学团队的质疑做出了回应,LIGO团队表示其用来提取引力波原始数据的方法和计算机程序极其复杂,但是丹麦物理学团队并没有正确使用这些方法和程序,所以才导致了上述的问题。

不过这种科学界对于某一理论或者某一现象的争论,已经是屡见不鲜了。早在19,当爱因斯坦预言引力波存在之时,圈内就有很多人对该观点持怀疑甚至是否定的态度,因为以当时人们的知识储备和科技水平根本无法证实引力波的存在,所以当有些人尝试去验证爱因斯坦的理论的时候,需要面临的是非常巨大的不可知性,因此有些实验最终以失败而告终,但是如果我们仅依据这些失败的实验就盖棺定论引力波不存在的话,又是否过于草率呢?

我想如果未来的某一天对于引力波的研究有尘埃落定的一天,相信科学界同样是可以接受这种理论存在的现实的,也许这次并不是LIGO没有探测到引力波,而是科学家们对引力波的理解还处于萌芽阶段,并没有使用合适的分析方法和计算程序来处理那些原始数据,从而影响了他们的判断,不过从过程上来看这样的争论显然是具有积极意义的,因为这样只会帮助我们把科学做得更好,你说呢?

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