引力波的光学信号 证实宇宙中金银元素起源
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激光干涉引力波天文台(LIGO)和室女座引力波天文台(Virgo)共同探测到引力波事件GW170817后,北京时间8月18日21:10起(即距引力波事件发生24小时后),中国南极巡天望远镜AST3合作团队利用正在中国南极昆仑站运行的第2台望远镜AST3-2,对GW170817开展了有效观测,获得了大量的重要数据,并探测到此次引力波事件的光学信号。
引力波的光学信号
引力波是1916年爱因斯坦创立广义相对论后的预言。极端天体物理过程中,引力场急剧变化,产生时空扰动并向外传播,这就是被形象地称为“时空涟漪”的引力波。去年2月11日,美国LIGO宣布探测到来自双黑洞合并的引力波辐射,一举证实了广义相对论给出的黑洞和引力波两大预言。今年10月,诺贝尔物理学奖授予LIGO的三位奠基者。
引力波的光学信号
今年8月17日,LIGO和位于意大利的Virgo共同探测到引力波事件GW170817,这是人类首次直接探测到由两颗中子星合并产生的引力波事件。随后的几秒之内,美国宇航局Fermi伽玛射线卫星和欧洲INTEGRAL卫星都探测到了一个极弱的短时标伽玛暴GRB170817A。全球有几十台天文设备对GW170817开展了后随观测,确定这次的引力波事件发生在距离地球1.3亿光年之外的编号为NGC4993的星系中。
超重元素金、银的起源地
距引力波事件发生24小时后,中国南极巡天望远镜AST3合作团队利用正在中国南极昆仑站运行的第2台望远镜AST3-2,对GW170817开展了观测,持续到8月28日。在此期间,科研团队获得了大量的重要数据,并探测到此次引力波事件的光学信号。这些数据揭示了此次双中子星合并抛射出约1%太阳质量(超过3000个地球质量)的物质,这些物质以0.3倍的光速被抛到星际空间,抛射过程中部分物质核合成,形成比铁还重的元素。因此,这次引力波的探测结果,证实了双中子星合并事件是宇宙中大部分超重元素(金、银)的起源地。
据介绍,AST3-2是我国在南极昆仑站安装的第二台南极巡天望远。其有效通光口径50厘米,是南极现有最大的光学望远镜,并且完全实现了极端环境下的无人值守全自动观测。目前,AST3-2主要进行超新星巡天、系外行星搜寻、引力波光学对应体探测等天文研究。
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