引力波是爱因斯坦广义相对论最重要的预言之一,而于2001年首次投入运行,2015年升级重启的激光干涉引力波天文台(LIGO)就是专门为探测引力波而建设的。从去年9月开始,关于它已经观测到引力波的传言不断,而就在前几天,又有物理学家在网上流出小道消息,终于引爆了大量媒体的报道。
根据爱因斯坦的广义相对论,超大规模的天文事件,如两个黑洞或中子星的合并,会在时空中产生波纹,即引力波。
传言最初出现在九月,美国亚利桑那州立大学的宇宙学家劳伦斯·克劳斯(Lawrence Krauss)发了一条推特称LIGO已经观测到引力波,而最近出现的最具重量级的传言来自理论物理学家卢博什·莫特尔(Luboš Motl)写的一篇博客,他称,花费了2亿美元升级的新LIGO自去年9月开始收集数据以后,其两个探测器都已发现了两个正在合并的黑洞产生的引力波。
普林斯顿大学研究广义相对论模拟的专家弗兰斯·比勒陀利乌斯(Frans Pretorius)说:“如果消息是真的,这将是我们人类以最直接的方式观测黑洞。”
他们口风很紧。“我们还在收集数据,对早期数据的分析也没有完成。”路易斯安那州立大学的物理学家,同时也是LIGO发言人的加布里埃拉·冈萨雷斯(Gabriela González)说。
LIGO的干涉仪有4千米长的真空管,在真空管中安放了反射镜来反射激光。引力波经过时,会拉伸和压缩空间,使真空管的长度发生微乎其微的改变,这种变化可根据激光干涉条纹探测出来。
LIGO探测器花了很大力气来减少无关的振动产生的误差,但他们的团队仍需谨慎分析,以防所谓的“信号”只是场空欢喜。哪怕是附近路过的一辆卡车,也可能会成为误差来源。
LIGO的物理学家们对这些流言怎么看?冈萨雷斯对此有些恼火。她说:“我担心这会给广大民众和媒体带来过高的期望。”但卡多纳蒂说,她觉得这些流言蜚语反倒能成为一针强心剂。“消息走漏发生得如此之早,说明这就是我们必须学会适应的情况。它意味着我们正在进行的研究吸引了很多人的关注。”