【01百科】什麼是重力波? 以彈床與保齡球解釋

撰文:
最後更新日期:

愛因斯坦在100年前提出的廣義相對論,認為時間和空間並非獨立存在,所處空間的星體運動也會影響時間的流逝快慢,並提出兩者合一「時空」(spacetime)的概念。由質量(mass)造成的時空扭曲,便是重力(gravity)。

把時空比喻成一張彈床,若你在上面把一粒波子滾到對面,波子可在彈床直線滾動,彈床會維持波平如鏡,但換上把一個保齡球,彈床中央自然會下墜,彈床表面向中央屈曲。當再次在彈床上滾動波子時,波子便會隨彈床弧度滾動。若你放輕力把波子滾慢一點,波子便可能受保齡球的「引力」(gravitational pull)拉扯,從而向中央的保齡球旋轉過去。

當這些有質量的物體移動時,便會在時空翻起一些「漣漪」在宇宙間散播,即是科學家們首次偵察到的重力波(gravitational waves)。美國「激光干涉引力波天文台」(LIGO)兩組設置於美國華盛頓州及路易斯安那州的精密儀器,於2015年9月14日偵察到的重力波,是由13億年前由個兩個黑洞碰撞產生。其中一個黑洞的質量比太陽大36倍,另一個則是29倍,兩者均屬較巨型的黑洞。

由於以往天文學家對宇宙的理解都限觀察光線,但由於黑洞並不發光,要觀察黑洞只能靠偵測其重力波,才能發現其移動。這些偵測到重力波對人類探索宇宙可謂意義重大。

(綜合報道)

星體碰撞產生重力波。(NASA/CXC/GSFC/T.Strohmayer)



X
X
請使用下列任何一種瀏覽器瀏覽以達至最佳的用戶體驗:Google Chrome、Mozilla Firefox、Internet Explorer、Microsoft Edge 或Safari。為避免使用網頁時發生問題,請確保你的網頁瀏覽器已更新至最新版本。