地球有没有引力波

爱因斯坦在一百多年以前预言了引力波，二零一五年激光干涉引力波，天文台终于探测到了时空的涟漪，这种波动并不是某种东西的波动，而是时间和空间本身在波动。 月二十九号欧洲脉冲星测试阵列、澳大利亚帕克斯脉冲星测试阵列、北美纳河子引力波天空台和咱们中国的脉冲星测试阵列各自独立宣布探测到了纳河子引力波存在的证据，相关论文已经在线发表。那这一次的发现和二零一五年的发现有什么不同呢？二零一五年探测到引力波是高频引力波， 它的波长很短，只有几十米到几百公里，所以我们可以用地球上的激光干射装置来检测，而这一次捕捉到的引力波频率很低， 波长达到了数十光年。你没有听错，的确是数十光年。这种空间尺度的波长，地球上的结构是没有办法去检测的，即使把太阳系的八大行星做成一把尺子也无能为力，我们需要一把更大的尺子。另外，低频引力波不仅是空间上的跨度 很大，时间上的跨度也让人绝望。人一生不过匆匆数十年，而他的波长是几十光年，也就是说他走完一个波长就要几十年，所以测量的精度也极度依赖时间的准确性。现在唯一能探测到地平引流波的方法就是利用脉冲星。脉冲星是一种稳定、高速旋转，且具有机枪磁场的中子星， 它的旋转非常的规律，相当于宇宙中的原子钟。他如此的精确无误，以至于一九六七年测量到第一个脉冲星无线电波时，天文学家认为他可能是来自外星文明的信号，而科学家要利用的就是其中旋转速度非常快的毫秒脉冲星，他一秒可以旋转数百次， 具体怎么测量呢？当引力波在地球和脉冲星之间通过的时候，时空会被扭曲，你可以想象一个气球用两只手挤压，气球会发生形变，那一个方向是挤压垂直的方向呢？就会变成拉伸，任何能扰动时空的大质量物体都是如此。这里还有一个比较有趣的例子啊， 那就是潮汐。为什么一天有两次潮起潮落，为什么面对着月球的一面涨潮，背对着月球的一面也涨潮呢？很多人都被这个问题困扰过，其实只要给月球简单的画几条引力线就清楚了，蓝色挤压，红色拉伸，这样就非常直观了。地球其实被压扁了，或者也可以说是被拉长了， 所以地球变成了两头尖尖，就跟上面的气球一样。既然空间都变形了，那么脉冲星的信号要么早到，要么晚到，一定是会有变化的。 科研就是根据这种时空的变化来探测引力波的，也就是上面所说的脉冲星测试。但想要得到准确的结果，只关注一颗脉冲星是远远不够的， 因为这里面的变化和未知的东西啊，太多了，你收到的可能是噪声或者是假信号，所以必须有大量的且有一定时间跨度的脉冲星数据，才能帮助我们准确的判断。那么众多的脉冲星组合在一块，就是上面所说的脉冲星测试阵列了。实际上， 科学家把一群脉冲星做成了一把尺子，这把尺子有银河系那么大。值得一提的是，其他的三个项目都是积累了几十年的数据，才最终给出低频引力波存在的。证据 是，咱们中国的团队利用五百米口径球面射电望远镜，也就是天眼来观测脉冲星。从二零一九年九月开始，只用了三天，五个月，就从五十七颗高精度的脉冲星中发现了特征信号，而且污爆率还远远低于其他三个项目。在这次发布的结果中，中国对空间扰动的探测执行度也是最高的。 说到这里，大家肯定想知道，这些引力波到底是从哪里来的呢？二零一五年检测到的引力波是能够锁定源头的，那是两个核心质量的黑洞合并。而这次探测到的低频引力波，四个团队都没有办法锁定信号源。 我们所探测到的是宇宙中所有引力波叠加后的结果，所有的引力波都混在了一起，就像是一种背景信号，也类似于无处不在的宇宙微波背景辐射。 再举个例子，比如你在听一场音乐会，你听到的是所有声音混合在一起的结果，而无法分辨哪一段声波是哪一个乐器发出的。当然，经验丰富的乐队指挥有人弹错了一个音符也能听出来。但很显然，我们在探测低频引力波方面，还远远没有达到这样的水平。 虽然我们不能明确的定位源头，但是科学家可以根据现有的数据推测。科学家普遍认为那是两个距离非常近且相互环绕的超大质量黑洞。 几乎所有的星系，包括我们的银河系，其核心都至少有一个庞然大物。当两个星系合并时，他们的超大指南黑洞也会相遇，然后相互旋转。随着时间的推移，当气体和恒星在黑洞之间穿过并窃取能量的时候，他们的轨道就会收紧， 最终两个超大能量黑洞之间的距离变得非常近，以至于能量几乎不再流失。一些理论研究认为，当黑洞相距一秒，差距也就是大约三光年的时候，他们就会无限的接近停止状态。 这种最终秒查就问题，需要三个或者是更多的超大质量黑洞才有可能发生合并。也就是说，两个超大质量黑洞合并所需的时间是很长的，甚至超过了宇宙现有的年龄。所以从理论上讲，这种双黑洞系统是不应该存在的。 但这里面如果考虑到一些其他的未知的因素，也不是完全的没有可能。比如他们在彼此绕轨道运行的同时，可以以发射引力波的形式来发射能量，最终导致灾难性的结局。当然，根据另外的一些理论来说，无论是黑洞还是地球，更或是一个人，一块石头一朵花，只要时间够长，一切都会蒸发殆尽。 所以到底有没有这种非常接近的相互环绕的超大质量双黑洞系统呢？没有人能确切的回答，但引力波观测可以给我们答案，这也是纳赫兹引力波探测的驱动力。另外也有科学家根据现有的引力波强度估算，除了宇宙中有数十万甚至是超过一百万个超大质量双黑洞系统，也有科学家认为 这种低频引力波是宇宙早期远处黑洞合并时产生的，不过这些都仅仅是富有想象力的推测，想更清晰的识别出脉冲星特征信号，就必须有更长时间的观测，更大的空间尺度，更多的脉冲星，更高的测试精度以及更好的算力和算法。 还有一项特特说，宇宙并不是从大爆炸开始的，而是以一次大反弹作为前提，宇宙在向外膨胀之前自行探索的。那么在这样的宇宙起源故事中，相关事件产生的引力波会一直在时空中飘荡。 也有科学家指出，脉冲星并不是百分之百完美的盈利波探测器，这里面还有许多未知的变化会影响探测结果，毕竟我们没有办法走到脉冲星旁边，按一下开关来测试他有没有错误， 关于宇宙，关于万物，还有他都无法解释的东西。而引力波观测作为一种全新的探寻方式，可以帮助我们倾听更多宇宙的秘密。中国天眼是目前世界上最大最灵敏的单口径射电望远镜，他让我们中国在射电天文学领域至少领先业绩二十年，这也是我们中国的天文学家第一次站在了人类视野的最前沿。

二零一五年九月，人类首次探测到十三亿光年两颗黑洞合并产生的引力波。这次发现不但验证了爱因斯坦的广义相对论，也打开了人类认识宇宙的全新窗口。二零一七年八月，人类首次探测到一点三亿光年，两颗中子星合并产生的引力波和短杠射线爆发。 这次发现同时揭开了地球黄金等重金属元素的起源之地。而就在二零一九年八月十四日，一场宇宙级灾难性事件再次被我们发现。为此，我特意在今日头条上了解到详细信息。 这次事件发生在九亿光年处，一颗黑洞吞噬了一颗大密度的天体。据数据分析，这很有可能是一颗中子星。 在吞噬过程中，由于黑洞的质量更大，这颗中子星几乎在一瞬间就被黑洞撕碎后吞掉。目前，科学家们正在做后续的数据分析，如果最终确定是中子星，那此次事件将成为人类首次观测到的第三种类型事件。

宇宙真谦虚，明明拥有一切，却说自己太空。在看似空旷的宇宙中，其实有一些巨大的时空涟漪一直在广袤的星际空间荡漾着，他们就是宇宙中最低沉的声音。纳赫兹引力波 说到引力波，相信大家多少有所了解。根据广义相对论，物质告诉时空如何弯曲，也就是说有质量的物体会弯曲其周围的空间。 若这个物体进行加速运动，不管是直线还是圆周运动，此时他对空间的扰动将会以波的形式向四周传播。 这种由物质运动引起，把时空本身当传播媒介的波就是引力波。从一百多年前爱因斯坦预言引力波存在，到二零一五年 引力波探测器 like go 和 work go 首次直接探测到引力波。如今面对大大小小的引力波时间，科学家们早已是习以为常。 如今通过 like 这样的探测器探测到的引力波频率一般在十到一万赫兹之间，属于高频。引力波通常是由恒星级黑洞、中字星等致密星的碰撞引起的。 要想探寻更大质量的天体或者宇宙更早期发生的引力时间，由于他们产生的引力波波长非常长，所以需要探测器能够捕捉频率非常低的引力波。 要想探测频率更低的波，那就需要探测器拥有更大的尺寸。像 let go 这样的探测器，他的干射臂的臂长已经达到了四公里，这在地面上已经属于大型设施了，再大也不可能有痣的飞跃了。于是科学家将目光 投向了太古。 从欧航局的 lisa 项目到中国的太极计划，目前不少国家都在布局天机引力波项目， 科学家们的想法是，我们先把三颗卫星发射到太空，然后让他们排成 level 那样的 l 型。由于不再需要人为的建造真空探测臂，太空本身就可以当做真空吗？所以探测器的臂长可以轻松达到上百万公里。 这样的话，理论上我们就能探测到小于一赫兹甚至不到一毫赫兹的中低频引力过。 那如果想再进一步探测更低频的引力波信号，是不是让两个卫星离得更远一些，继续增加臂长就行了呢？很可惜，太空虽然趋近于真空，但他并不是理想的真空， 这里时刻会受到恒星风、宇宙射线等干扰，而且就算距离再远，你也会受限于航天器航行距离的限制。若想再次产生质的飞跃，干射臂可能需要达到光年亮起，这对人类来说自然是望尘莫及。 但是科学家的脑洞往往比你想象的大，他们总能突发奇想，找到巧妙的解决办法。 中子星是大质量恒星死亡后探索成的致命天体，由于角动量守恒，小个头的中子星往往具有极高的自转速度， 又由于磁通量守恒，中子星表面的磁场也非常强，这就导致中子星周围的带电粒子会像喷流一样向磁轴方向产生辐射术。当中子星的自转轴和磁轴不重合时，辐射术就 可能会间歇性的扫过地球。与此同时，我们会收到该中子星发来的一次脉冲信号，脉冲星的名字也由此而来。脉冲星有个特点，它的脉冲信号极其稳定，而且自转越快的中子星越是稳定，所以脉冲星可以用来做高精度的计时器使用， 尤其是自转一圈只要几毫秒的毫秒脉冲星，他们甚至比早年间的原子钟更加精确。既然脉冲星的信号如此规律，假如脉冲星与我们之间的空间受到了某个引力波的扰动，那么我们或许能从脉冲信号上发现一些端泥。 果不其然，上世纪七十年代，科学家在一组脉冲双星中发现了异常的脉冲变化。通过分析，科学家认为这应该就是两个相互环绕的脉冲星向外辐射出的引力波 引起的。这一发现作为引力波存在的间接证据，还被评为一九九三年的诺贝尔物理学家。此后，科学家便开始考虑如何基于脉冲星来探测更为低频的引力波信号。 由于脉冲星的距离至少都以光年来计，所以如果能够选取多颗脉冲星组成阵列，那就相当于构建了一个光年尺度的引力波探测器。这种方法就是国际上目前普遍采用的低频引力波弹射技术。脉冲星计时阵列。 这种方式理论上能够探测到纳赫兹级别的引力波，也就是周期长达数年、波长足有数光年的低频引力波。于是，利用全球成熟的射电望远镜，各国先后开展了多个基于脉冲星计时阵列的纳赫兹引力波 波探测项目。随着天眼 fast 射电望远镜的建成，中国随后也加入了低频引力波的探测队伍。 上月底，中国脉冲星及时阵列、北美纳赫兹以内波、天文台欧洲脉冲星及时阵列和澳大利亚帕克斯脉冲星及时阵列四个项目团队各自独立宣布探测到了纳赫兹以内波存在的证据。 其中中国的脉冲星及时阵链由五十七颗脉冲星组成，他们构成了一个和银河系尺度相当的引力波探测器。 作为目前全球最大的单口径射电望远镜， fast 凭借灵敏度高、可监测脉冲星数量多等优势，只用了三年多的时间，就以雾爆率小于五十万分之一的标准发现了纳赫兹引力部 所存在的证据。虽然置信度高，但是由于 fast 建成的晚，获取到的数据时间跨度短，所以在一些 参数上的误差与其他团队仍然存在差距。不过随着观测的持续进行，这种时间尺度带来的差距肯定会越来越小。 这些波长长达数光年的低频引力波究竟是怎么产生的？这个问题以当前的技术还无法回答，只知道波源应该有很多，我们观测到的只是他们叠加后的效果。 不过关于波源的种类，科学家认为主要有几个方面。首先是超大质量黑洞的合并。先前 like go 探测到的高频引力波源顶多是几十或几百倍太阳质量的恒星级黑洞， 而低频以内波的来源黑洞至少是几百万甚至是数亿倍太阳质量。这种质量的黑洞通常都是星系中心的黑洞，所以他们的合并往往也意味 随着所在星系发生了合并。除了超大质量黑洞，迷你的原出黑洞也是中低频以内波的一个来源。 虽然原出黑洞目前还没有实际观测到，他被认为是一种诞生于宇宙初期，不经过恒星探索，因为那时候恒星还没有出现，他是由原始的密度扰动直接形成的黑洞。在原出黑洞的形成过程中，一种中低频的引力波也会随之产生。 除此之外，在宇宙更早的时候，像宇宙弦的碰撞、宇宙爆炸等等，他们都有可能是低频引力波的来源。 可以看出，研究低频引力波不仅在黑洞合并、氢气演化方面可以发挥作用，它在我们研究宇宙早期结构方面或许也能提供相应帮助。 当年 let go 首次发现引力波为什么意义重大？因为它预示着人类从此多了一种除电磁波以外的观测宇宙的方式。而这次探测到的纳赫兹引力波，它意味着人类将这种新的观测方式又进行了拓展。 就像先前我们只能在可见光波段进行观测，后来我们有了红外观测能力，这就让我们看到了许多以前完全无法看到的东西。所以，借助引力波，相信未来他一定能帮助我们解开更多更不可思议的宇宙奥秘。 好了，这里是林某说宇宙，通俗易懂聊宇宙，下期见，拜拜！

如果月球突然消失，地球会发生怎样的改变？月球消失瞬间，地球上的你可能还没有意识到事情的严重性，但昼伏夜出的动物此时已经感觉到了不妙。月球消失六小时后，第一个夜晚降临，可床上的你却翻来覆去，无 发入灭。根据科学家研究表明，月球磁场能显著影响人的精神活动。月球消失十小时后，由于缺少了月光的影响，夜空中的繁星将变得清晰可见。月球消失一天后，地球 受伤的潮汐开始发生变化，涨潮和退潮将逐渐减少百分之七十五以上，并对海洋生态系统造成严重影响，部分海洋生物也将陆 陆续消失。月球消失三天后，由于缺少了月球引力的平衡，地球地轴将逐渐发生摆动，曾经稳定的二十三点五度开始 发生变化，天气变得格外异常，狂风暴雨等恶劣天气将接踵而至。月球消失一周后，地球变得越来越不稳定，潮汐效应彻底崩溃，海洋将卷起今天的海啸，并席卷全球各地的沿海城市。 月球消失一个月，太空中的天体将不断光顾地球，这其中可能有如流星一般大小的，也可能存在足以灭绝物种的小行星。 月球消失三个月后，曾经稳定的地壳结构在失去月球的相互平衡后，长期聚集的力会迎来猛烈的释放，全球各地将发生剧烈的地震， 大板块开始缓慢移动。月球消失半年后，气候将发生空前的改变，世间再无春夏秋冬，冰河时代将遍布世界的各个角落。 近半年的时间，地球就已经发生了翻天覆地的变化，也正是因为月球对地球的影响如此之大，科学家才对其存在的原因异常着迷。一九六九年七月二十一日，阿姆斯特朗成为首个登陆月球的人。 在对带回的月球土壤进行化学分析后，科学家发现月球很有可能诞生于一次天体撞击中。四十五亿年前，太阳系形成初期，地球表面还是一片荒芜，完全被容颜所覆盖。 此时，一颗名为特异亚的行星以极快的速度击中地球，并使地球喷出大量碎片。这些碎片在进入太空后被地球引力捕获，并逐渐堆积在了一起，从而创造出了月球。在距离地球三十八点四万公里的轨道上，月球已经孤独的陪伴了地球长达四 四十五亿年之久。他见证了地球从每天八小时到二十四小时的转变，也见证了地球的漫长演化和不为人知的沧海桑田。如今，他正以每年三点八厘米的速度远离地球。如果你曾仔细观察过月球的话，你 你会发现他的一面始终对着地球，这便是著名的潮汐锁定效应。月球的背面到底是什么？我们从探测机拍回的月球照片中得知，其背后是密密麻麻的陨石坑，而每一个陨石坑都来源于一次致命的撞击。 在充满危险的太空中，月球一直在默默的守护着我们，若这些陨石降落在了地球上，可能人类也不会存在。也许大部分人都是一个平凡的个体，但回望遥远的过去， 你会发现活着便已经是最大的奇迹。我是舰长，我一直都在。

根据万有引力定律，只要是有质量的物体都会有引力，质量越大，引力也越大。地球是一个球形，正是由于有了引力，人力才能生存在地球表面，万物才能有序的保持着秩序。有了引力，地球上的水才不会乱流。那么假如地球上的引力突然消失了，地球会怎么样呢？ 没有了引力，地球上的一切都会变得失重了，瞬间所有的东西都会脱离原地。由于地球在不停的自转，大家可以想象一下， 地球只是相当于一个离心机，海水因为离心力的作用会被甩出去，水全部跑到了空中。那时我们就可以看到一种震撼的画面，我们的头顶全是水，整个天空会被水覆盖，大气层也留不住，会慢慢向太空扩散。没有了大气层的保护， 太阳风和宇宙涉嫌将会入侵地球，而这时在高空的水域会被太阳风逐步分解，慢慢消散在太空中。倒是地球将会没有水，慢慢变成一 像火星一样的荒凉星球。在没有地球引力的情况下，你不会漫无目的的漂浮，相反你会像风滚草一样快速翻滚，地球上的一切东西都可能会动起来，包括建筑物、树木，一切的东西都开始在地球上疯狂的翻滚，是因为此时地球将会像平时一样快速旋转。要知道是地球的引力时，一切保持原位， 没有地球引力的束缚作用，地球的大气也会消失，气体分子全部逃移到太空中，这意味着空气压力巨变化，导致地球上的所有人内而立即同时爆裂。另外， 大气消失意味着我们呼吸所需要的氧气也没有了，因此，没有地球引力，也就没有地球生命。在五秒之后，地球引力重新出现，但早已物是人非，这相当于地球的一次重启。 当然，这只是假设，引力是被地球设定的生命生存的条件之一，除了他，地球缺少任何异样设定，生命都会不复存在。所以说， 生命的诞生以及延伸，在宇宙中真的是亿亿分之一的几率以及境遇。但相信即便是亿亿亿分之一的几率，也一定存在一个和地球一样的生命星球。