在宇宙中“引力波”比光速快10000倍你相信嗎?
如果說引力波比光速快,那真是太扯了。
先看一下什麼是引力波:
關於引力波在廣義和狹義相對論中的定義都是不同的。
廣義相對論中的引力波
廣義相對論認爲,“時空”就像是一張巨大的橡皮膜。而在這個膜上,如果放一個質量很大的物體,比如地球——這張膜就會凹下去——也就是周邊的時空發生了變形“彎曲”。再放一個物體上去,比如太陽——又會使時空發生變形。地球,便會沿着這個已經彎曲的時空運動。也就形成了“地球繞着太陽轉圈”的狀態。
基於這個理論,愛因斯坦後來提出,這種對於“時空”造成的“形變”可以在宇宙中以光速傳播,並以“引力波”命名之。
就是說這個引力波在廣義相對論中是以光速進行傳播的。
後來科學家也通過實驗證實了引力波的存在,並且計算出“引力波”信號來源於13億光年之外,兩個大質量黑洞的合併。
經過進一步的分析證實,根據我們此前介紹的“廣義相對論”,在合併過程中,兩個黑洞的旋轉造成了時空的“彎曲”,這一巨大的能量以引力波的形式,向宇宙傳播,並終於在13億年後抵達地球。
更讓人興奮的是,人類對早期宇宙的進一步觀測研究也就成爲了可能。在此之前,由於宇宙早期的“迷霧”狀態,光,無法帶給人類足夠的信息。
但有了“引力波”,人類也就突破了這層阻礙,有機會“回到”宇宙大爆炸的最初瞬間。
毫無疑問,這項研究,在人類的科學探索歷史上,具有劃時代的意義。
狹義相對論中的引力波
引力波不能夠存在於牛頓的經典引力理論當中,因爲牛頓的經典理論假設物質的相互作用傳播是速度無限的。也可以理解爲引力波在狹義相對論中並不存在,它只是一種現象,並不能觀察或者說是測量。