重(zhong)磅(bang)！*來(lai)自(zi)雙中(zhong)子星(xing)並合的引(yin)力(li)波被(bei)探(tan)測到(dao)

重(zhong)磅(bang)！*來(lai)自(zi)雙中(zhong)子星(xing)並合的引(yin)力(li)波被(bei)探(tan)測到(dao)！-材(cai)料電學性(xing)能(neng)儀ZJ-6型壓(ya)電綜合測試儀

2026年(nian)01月10日(ri)，科(ke)學家宣(xuan)布(bu)直(zhi)接(jie)探(tan)測到(dao)了由(you)雙(shuang)中(zhong)子星(xing)並合產(chan)生(sheng)的時空漣(lian)漪——引(yin)力(li)波及(ji)其伴(ban)隨(sui)的電磁信號。這(zhe)次(ci)發現(xian)是(shi)由(you)位於美(mei)國(guo)的激光幹(gan)涉(she)引(yin)力(li)波天(tian)文(wen)臺(tai)（LIGO）和位於歐(ou)洲(zhou)的室女座(zuo)幹(gan)涉(she)儀(yi)（Virgo）引(yin)力(li)波探(tan)測器(qi)，以及其他70個地面(mian)及(ji)空(kong)間望(wang)遠(yuan)鏡(jing)共同(tong)完成的。這標誌著人(ren)類(lei)歷(li)**次(ci)使用(yong)引(yin)力(li)波天(tian)文(wen)臺(tai)和其(qi)他望遠鏡同(tong)時(shi)觀測到(dao)了同(tong)壹(yi)個天(tian)體(ti)物(wu)理(li)事件(jian)。

本(ben)次(ci)發現(xian)的重(zhong)點(dian)摘要：

有(you)史(shi)以(yi)來(lai)，人(ren)類(lei)*次(ci)同(tong)時(shi)觀測到(dao)來(lai)自(zi)同(tong)壹(yi)個天(tian)文(wen)事件(jian)的引(yin)力(li)波與(yu)電磁波。

發現(xian)雙(shuang)中(zhong)子星(xing)引(yin)力(li)波

人(ren)類(lei)*次(ci)看(kan)到(dao)引(yin)力(li)波體(ti)的電磁信號

這(zhe)個(ge)被(bei)命名(ming)為(wei)GW170817的引(yin)力(li)波信(xin)號於(yu)2026年(nian)01月10日(ri)晚上(shang)8時(shi)41分（北京時(shi)間）被(bei)觀測到(dao)。這(zhe)壹(yi)事件(jian)發生(sheng)在LIGO-Virgo聯合探(tan)測到(dao)雙(shuang)黑(hei)洞並合之後僅(jin)僅(jin)三(san)天(tian)。這(zhe)次(ci)觀測由(you)兩個(ge)相同(tong)的LIGO探(tan)測器(qi)完成，它們壹個(ge)位於美(mei)國(guo)華(hua)盛頓(dun)州的漢福德(de)，另(ling)壹(yi)個(ge)位於路易斯(si)安(an)那州的利文(wen)斯頓(dun)。由(you)位於意大(da)利比薩附(fu)近(jin)的Virgo探(tan)測器(qi)提供的信息可以提(ti)升(sheng)引(yin)力(li)波事件(jian)的空間定位能(neng)力(li)。

圖(tu)1： 這些圖(tu)顯示了GW170817信(xin)號(hao)在每(mei)個(ge)LIGO和Virgo探(tan)測器(qi)中(zhong)的頻(pin)譜(pu)。水平軸(zhou)是(shi)時間，豎(shu)直(zhi)軸(zhou)是(shi)頻(pin)率。信號(hao)從左側(ce)靠(kao)低處開(kai)始，提升(sheng)至(zhi)右(you)側(ce)的陡峭曲線(xian)。

“雙(shuang)中(zhong)子星(xing)並合”

被(bei)認為(wei)是(shi)引(yin)力(li)波觀測的首要目標

這壹次(ci)的引(yin)力(li)波由(you)長(chang)蛇(she)座(zuo)中(zhong)星(xing)系NGC 4993的兩顆中(zhong)子星(xing)並合所(suo)致(zhi)，中(zhong)子星(xing)是(shi)目前已知的zui小(xiao)、zui致(zhi)密的恒星(xing)，是(shi)大(da)質量恒星(xing)在演(yan)化(hua)的zui後階段經過超新(xin)星(xing)爆(bao)發形成的。雙中(zhong)子星(xing)系統(tong)可以通(tong)過萬(wan)有(you)引(yin)力(li)作用(yong)相(xiang)互(hu)吸(xi)引(yin)和旋(xuan)進，並發出引(yin)力(li)波。在zui終並合前的100秒(miao)以內(nei)發出的引(yin)力(li)波信(xin)號正好位於激(ji)光幹(gan)涉(she)儀(yi)的靈(ling)敏頻(pin)段內(nei)，因此(ci)有(you)機會(hui)被(bei)觀測到(dao)。同(tong)時(shi)，中(zhong)子星(xing)並合以(yi)後(hou)還(hai)會(hui)發出短(duan)伽(jia)瑪射線暴(bao)，該(gai)信號在引(yin)力(li)波到(dao)達地(di)球(qiu)2秒(miao)鐘之後也被(bei)觀測到(dao)。

圖(tu)2：長蛇(she)座(zuo)的NGC 4993星(xing)系（模(mo)糊(hu)的亮點）

圖(tu)3：藝術(shu)家關於兩個(ge)並合中(zhong)的中(zhong)子星(xing)的想(xiang)象。窄束(shu)代(dai)表(biao)著伽(jia)瑪(ma)暴，而扭(niu)曲的時空網格標誌著由(you)並合產(chan)生(sheng)的各向同(tong)性(xing)的引(yin)力(li)波。旋(xuan)轉的物(wu)質(zhi)團塊是(shi)從並合的雙星(xing)中(zhong)拋(pao)射(she)出的物(wu)質(zhi)，可能(neng)導致(zhi)了較(jiao)低(di)能(neng)量的電磁信號源(yuan)。（來(lai)源(yuan)：國(guo)家科(ke)學基(ji)金(jin)會(hui)/LIGO/索諾馬州立(li)大(da)學/A. Simonnet。）

雙(shuang)中(zhong)子星(xing)並合的引(yin)力(li)波信(xin)號壹(yi)直(zhi)是(shi)引(yin)力(li)波天(tian)文(wen)學家們所(suo)期望的。中(zhong)子星(xing)的想(xiang)法zui初(chu)是(shi)在80多(duo)年(nian)前的1934年(nian)提出的，經過33年(nian)之後，才(cai)*次(ci)被(bei)觀測到(dao)。1967年(nian)，天(tian)蠍座(zuo)X-1的X射線輻(fu)射被(bei)證實(shi)來(lai)自(zi)壹個(ge)中(zhong)子星(xing)，而在同(tong)壹(yi)年(nian)，*個射(she)電脈(mai)沖星(xing)被(bei)發現(xian)，從那時起(qi)，壹些雙(shuang)中(zhong)子星(xing)系統(tong)也陸(lu)續(xu)被(bei)發現(xian)。雙(shuang)中(zhong)子星(xing)為廣(guang)義(yi)相對(dui)論(lun)提(ti)供(gong)了*的觀測檢(jian)驗(yan)，也成為支(zhi)持引(yin)力(li)波存(cun)在的*個堅定證據，隨(sui)著中(zhong)子星(xing)在宇(yu)宙(zhou)中(zhong)越(yue)來(lai)越(yue)常見，在LIGO發展(zhan)的早(zao)期，雙中(zhong)子星(xing)並合被(bei)認為(wei)是(shi)引(yin)力(li)波觀測的首要目標。

圖(tu)4：顯示由(you)LIGO和Virgo推(tui)定的GW170817位置(zhi)。兩個(ge)橢(tuo)圓(yuan)（藍(lan)色(se)和綠(lv)色(se)）分別顯(xian)示了兩種不同(tong)LIGO分析代(dai)碼得(de)出的定位。十字(zi)符號顯(xian)示了天(tian)蛇(she)座(zuo)中(zhong)NGC 4993星(xing)系的位置(zhi)。右(you)側(ce)底部的圖(tu)顯示了科(ke)學家通過分析引(yin)力(li)波估算出的到(dao)源(yuan)的距(ju)離。

之前LIGO和Virgo探(tan)測到(dao)4次(ci)來(lai)自(zi)雙黑(hei)洞的引(yin)力(li)波信(xin)號，在LIGO探(tan)測器(qi)的敏感(gan)頻(pin)段內(nei)只(zhi)能(neng)持續不到(dao)壹(yi)秒(miao)的時間，然(ran)而，在8月(yue)17日(ri)探(tan)測到(dao)的這個信號(hao)持續了100秒(miao)，並且掃(sao)過了LIGO的整個(ge)靈(ling)敏頻(pin)段——這個(ge)頻(pin)段與(yu)壹個(ge)普通樂(le)器(qi)能(neng)產生(sheng)的聲(sheng)波頻(pin)段幾(ji)乎相(xiang)同(tong)。數據表(biao)明(ming)這是(shi)兩個(ge)距(ju)離地球(qiu)1.3億(yi)光年(nian)的天(tian)體(ti)相互旋(xuan)進而產生(sheng)的信號，質量(liang)也沒(mei)有(you)雙黑(hei)洞大(da)，相反，這兩個(ge)相互旋(xuan)進的天(tian)體(ti)的質量估計為(wei)1.1~1.6倍太陽質量，恰好是(shi)中(zhong)子星(xing)的質量範圍。

人(ren)類(lei)*次(ci)看(kan)到(dao)引(yin)力(li)波體(ti)的電磁信號

這(zhe)次(ci)的發現(xian)打開(kai)了等(deng)待(dai)已久的多(duo)信使天(tian)文(wen)學的新窗口，就在 GW170817引(yin)力(li)波信(xin)號到(dao)達之後不(bu)到(dao)兩秒(miao)的時間內(nei)，NASA的費米衛(wei)星(xing)就探(tan)測到(dao)了壹(yi)個(ge)伽瑪射線(xian)暴，命名(ming)為(wei)GRB170817A。隨(sui)即，*各地(di)的望遠鏡都(dou)開(kai)始了忙碌的觀測。在接(jie)下(xia)來(lai)的幾(ji)個星(xing)期內(nei)，天(tian)文(wen)學家在光譜(pu)不同(tong)波(bo)段上都(dou)投(tou)入了觀測設備(bei)，這(zhe)些觀測都(dou)驗(yan)證了這(zhe)壹(yi)假設：NGC4993中(zhong)的兩個(ge)中(zhong)子星(xing)並合，同(tong)時(shi)產生(sheng)了引(yin)力(li)波、短(duan)伽(jia)瑪暴和千(qian)新(xin)星(xing)。在2015年(nian)以前，引(yin)力(li)波的觀測是(shi)缺席(xi)的；2015年(nian)到(dao)不(bu)久(jiu)前，探(tan)測到(dao)的引(yin)力(li)波事件(jian)都是(shi)雙黑(hei)洞並合，沒(mei)有(you)令人(ren)信服(fu)的電磁波對(dui)應(ying)物(wu)被(bei)探(tan)測到(dao)，這(zhe)次(ci)的引(yin)力(li)波探(tan)測實(shi)現(xian)了引(yin)力(li)波與(yu)電磁波各波(bo)段的聯合觀測。

圖(tu)5： 引(yin)力(li)波、伽(jia)馬射線(xian)和可見光的位置(zhi)。左(zuo)邊(bian)的小(xiao)格子展(zhan)示了90%置(zhi)信(xin)區(qu)間投(tou)影區(qu)域(yu)，分別來(lai)自(zi)LIGO（淺綠色(se)），LIGO-Virgo（深(shen)綠色），來(lai)自(zi)費米與(yu)INTEGRAL時間延(yan)遲(chi)得(de)到(dao)的三角定位（淺藍(lan)色(se)），費米GBM（深藍(lan)色(se)）。放(fang)大(da)圖(tu)展示了宿(xiu)主(zhu)星(xing)系NGC4993的位置(zhi)，包(bao)括(kuo)了來(lai)自(zi)並合後(hou)10.9小(xiao)時的Swope光學發現(xian)圖(tu)片(pian)（右(you)上(shang)方(fang)）與(yu)在並合20.5天(tian)前的圖(tu)片(pian)（右(you)下(xia)方(fang)）。

有(you)史(shi)以(yi)來(lai)，人(ren)類(lei)*次(ci)同(tong)時(shi)觀測到(dao)來(lai)自(zi)同(tong)壹(yi)個天(tian)文(wen)事件(jian)的引(yin)力(li)波與(yu)電磁波，兩者的協同(tong)觀測，展(zhan)示了聯合引(yin)力(li)波、電磁波和中(zhong)微(wei)子的不同(tong)研究團(tuan)隊之間合作(zuo)的重(zhong)要(yao)性(xing)，標誌著多(duo)信使天(tian)文(wen)學與(yu)時域(yu)天(tian)文(wen)學的新時代(dai)就此開(kai)啟(qi)。