引力波
十幾億年前,在浩瀚宇宙的某個時空,兩個黑洞發(fā)生了碰撞。其中一個黑洞的質量是太陽的29倍,另一個是太陽的36倍,它們碰撞后合并成一個大黑洞,質量達到太陽的60倍。黑洞碰撞是宇宙起源以來威力最大的天文事件之一,釋放出的能量超過1021個太陽。黑洞合并時,無數(shù)能量以引力波的形式,不停地向外傳播,在時空中蕩起層層漣漪。
1916年,阿爾伯特·愛因斯坦在一篇關于廣義相對論的論文中預言了引力波的存在。2015年9月,引力波經(jīng)過長達14億光年的星際旅行來到了地球。
從伽利略用一架簡陋的望遠鏡觀察太陽開始,人類利用400多年來所拍攝的一系列靜止的太空照片,匯編成一部講述宇宙歷史的無聲電影。然而,所有望遠鏡都無法記錄黑洞碰撞的過程,人類能夠捕捉到的唯一線索可能就是時空振蕩發(fā)出的聲音。
半個世紀之前,一股記錄宇宙聲音的熱潮悄然掀起。為了“在相當于地球周長1000億倍的距...
十幾億年前,在浩瀚宇宙的某個時空,兩個黑洞發(fā)生了碰撞。其中一個黑洞的質量是太陽的29倍,另一個是太陽的36倍,它們碰撞后合并成一個大黑洞,質量達到太陽的60倍。黑洞碰撞是宇宙起源以來威力最大的天文事件之一,釋放出的能量超過1021個太陽。黑洞合并時,無數(shù)能量以引力波的形式,不停地向外傳播,在時空中蕩起層層漣漪。
1916年,阿爾伯特·愛因斯坦在一篇關于廣義相對論的論文中預言了引力波的存在。2015年9月,引力波經(jīng)過長達14億光年的星際旅行來到了地球。
從伽利略用一架簡陋的望遠鏡觀察太陽開始,人類利用400多年來所拍攝的一系列靜止的太空照片,匯編成一部講述宇宙歷史的無聲電影。然而,所有望遠鏡都無法記錄黑洞碰撞的過程,人類能夠捕捉到的唯一線索可能就是時空振蕩發(fā)出的聲音。
半個世紀之前,一股記錄宇宙聲音的熱潮悄然掀起。為了“在相當于地球周長1000億倍的距離上測量出比人的頭發(fā)絲直徑還要小的長度變化”,為了給宇宙歷史這部無聲電影配上一張原聲大碟,許多科研人員全身心地投入到引力波探測實驗當中。
2015年9月和2016年2月,激光干涉引力波天文臺(LIGO)兩次成功探測到引力波,證實了100年前愛因斯坦的預言。
在書中,作者珍娜·萊文再現(xiàn)了50多年來,LIGO科學合作組織的科研人員在此過程中面臨的困難、經(jīng)受的考驗和付出的艱辛。引力波探測本來只是一個有意思的思想實驗,但引起了雷納·韋斯、基普·索恩和羅納德·德雷弗的注意。為了把夢想變成現(xiàn)實,他們組建了一支規(guī)模達數(shù)百人的國際性研究團隊,建造了兩臺靈敏度非常高的巨型探測器。他們一直在跟時間賽跑,希望在愛因斯坦提出引力波概念100周年紀念日到來之前,能聆聽到來自遙遠太空的“引力波藍調”。
珍娜·萊文將這個精彩程度不亞于《星際穿越》的故事娓娓道來,以引人入勝的筆觸為我們描述了其間的驚奇、失望、成就、風險和人性。
這是一部關于引力波的編年史,有情節(jié),有聲音,更有溫度。
迄今為止最權威、最一手、最受LIGO項目官方認可的“引力波”讀物。一手的翔實資料,燒腦的科學知識,精彩的人性故事,堅毅的科學精神,生動呈現(xiàn)引力波長達14億光年的星際之旅。
李淼、張雙南、基普·索恩、曹軍威國內外最華麗的物理學與天文學大咖陣容聯(lián)袂力薦。
“能夠穿越星際的,唯有引力波和愛” ,這是一部關于引力波的編年史和科普大片,也是一個有情節(jié)、有聲音、有溫度的“巨星”故事和一部劃時代的使命宣言。
引力波的發(fā)現(xiàn),補全了愛因斯坦廣義相對論缺失的“最后一塊拼圖”,是過去100年最重要的宇宙學發(fā)現(xiàn),LIGO項目組成員將是未來諾貝爾物理學獎的有力角逐者。
這部文筆優(yōu)美的著作引領讀者透過“引力波的窗口”了解宇宙探索的奧秘,認知黑洞碰撞與時空彎曲引發(fā)的天文現(xiàn)象。作為引力波探索活動的參與者,我發(fā)現(xiàn)珍娜·萊文把我們的愿景、奮斗過程,以及在成功道路上克服一切艱難險阻的精神都表現(xiàn)得淋漓盡致。我認為這是一部非常棒的作品。
——基普·索恩,著名理論物理學家、《星際穿越》作者
珍娜·萊文(Janna Levin),美國哥倫比亞大學巴納德學院的物理學和天文學教授,布魯克林藝術與科學中心“先鋒工廠”(Pioneer Works)的科學總監(jiān)。
她一直致力于黑洞、宇宙的額外維度、時空與引力波的研究,出版過《宇宙溯源》(How the Universe Got Its Spots)、《圖靈機狂人夢》(A Madman Dreams of Turing Machines)等著作。
2011年3月,她發(fā)表了TED演講《宇宙的聲音》(The sound the universe makes)。2012年,她獲得古根海姆獎。
