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5大改变未来的超难科学挑战是什么?(4)
2025-06-18
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  4.捕捉引力波

  斯科特·雷森(Scott Ransom)那孩子似的劲头与他正在从事的研究似乎有些不相符:这个研究可能要等上十来年才能初见端倪。雷森是美国国家射电天文台(National Radio Astronomy Observatory)的天文学家,在谈到星系中最精准的天然钟表——脉冲星(pulstar)时,他嘴里蹦出了一连串的“太棒了”、“酷毙了”这样的词来,并认为脉冲星能让他和其他科学家验证爱因斯坦广义相对论中一个最基本的预言——引力波(gravitational wave)。“它将为我们打开一扇观测宇宙的全新窗口,”他嚷嚷着,“除了‘光之眼’,我们还有‘质量之眼’。”

  雷森解释说,按照爱因斯坦广义相对论,引力波是由质量运动引起的时空结构的涟漪,比如说一对互相绕转的中子星(neutron star)就能产生引力波。雷森说,这就像抖动一个电子,会让电子周围的电场和磁场以光及其他形式的辐射向周围传播一样,“当你抖动某个有质量的物体,你就制造出了引力波”。

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