黑洞幫助科學(xué)家“看見”看不到的引力波

該論文的合著者之一、劍橋應(yīng)用數(shù)學(xué)和理論物理系博士研究生大衛(wèi)·杰羅薩說，“用引力波作為觀測工具，可以了解數(shù)十億年前黑洞發(fā)射這些波的特點，如質(zhì)量和質(zhì)量比率的信息，這些都是充分了解宇宙特性及進(jìn)化的重要數(shù)據(jù)�！�

據(jù)悉，今年晚些時候，當(dāng)美國的激光干涉引力波天文臺（LIGO）升級和歐洲Virgo實驗天文臺完工時，它們將首次揭示隱匿的引力波。這些觀測將不僅僅證明引力波的存在，還將提供有關(guān)產(chǎn)生引力波的罕見信息。與此同時，“麗莎”探路者的使命就是為將在空間建立一個具有較高靈敏度的引力波探測器進(jìn)行測試。

該論文合著者之一、劍橋中心理論宇宙學(xué)成員烏爾里希博士說：“我們解決的方程式將有助于預(yù)測LIGO看到雙黑洞合并的引力波特性，我們期待將這個解決方案與LIGO搜集的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較�！�

研究人員解開的方程式，有助于專門解釋雙黑洞的自旋角動量和被稱為歲差的現(xiàn)象。研究人員解釋說：“歲差現(xiàn)象，就像一個旋轉(zhuǎn)的陀螺，隨著時間黑洞雙旋改變著方向，而這些黑洞自旋的行為就是理解其進(jìn)化的一個關(guān)鍵部分�！�

正如開普勒研究地球繞太陽的軌道運動和發(fā)現(xiàn)軌道可以是橢圓、拋物線或雙曲線那樣，研究人員發(fā)現(xiàn)，黑洞雙旋根據(jù)其旋轉(zhuǎn)性能，可以分為三個不同的階段。此外，研究人員還導(dǎo)出有關(guān)方程式，將有助于精確跟蹤這些從黑洞形成到合并的自旋相位，比以前的方法更快和更有效。

研究人員說：“采用這些解決方法，我們可以創(chuàng)建計算機(jī)模擬數(shù)十億年來黑洞的演化，而以前一個需要幾年模擬的現(xiàn)象，現(xiàn)在可以在幾秒鐘內(nèi)完成。它不只是快，我們還可以從模擬結(jié)果中獲得一些新的發(fā)現(xiàn)�！�

引力波、方程式……這些將為人類帶來對黑洞的新認(rèn)知�，F(xiàn)在，借助于引力波信號，人們就可以更好地解讀宏大宇宙的奧秘。

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