在宇宙中“引力波”比光速快10000倍你相信吗?

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这个问题下真的是汇聚了各路“大神”,引力波的速度就是光速,哪里来的比光速快10000倍的结论?万有引力定律最早由牛顿提出,但是牛顿并没有从本质上对引力进行解释。从牛顿的万有引力定律出发可以推出来引力是超距作用的,这一点牛顿自己也表示怀疑。什么是超距作用哪?举一个简单例子:对于太阳和地球天体系统,如果太阳因外力瞬间消失

这个问题下真的是汇聚了各路“大神”,引力波的速度就是光速,哪里来的比光速快10000倍的结论?

万有引力定律最早由牛顿提出,但是牛顿并没有从本质上对引力进行解释。从牛顿的万有引力定律出发可以推出来引力是超距作用的,这一点牛顿自己也表示怀疑。

什么是超距作用哪?

举一个简单例子:对于太阳和地球天体系统,如果太阳因外力瞬间消失,那么根据万有引力定律太阳的引力也就瞬间消失了,地球会立刻脱离原有轨道。

目前只有量子力学中的量子纠缠是超距作用,这个也被爱因斯坦称为鬼魅般的超距作用。这个速度是远超光速的。

爱因斯坦对于引力的解释

爱因斯坦在1916年提出广义相对论,并基于广义相对论预言了引力波的存在,这是广义相对论洛伦兹不变性的结果。广义相对论的核心就是时空弯曲,而引力只是时空弯曲的外在表现。简单的理解就是:质量告诉时空如何弯曲,时空告诉质量如何运动。

这意味着天体的存在可以引起时空弯曲,如果天体加速运动那么就会产生时空涟漪,这种时空涟漪的传播速度为光速。也就是引力的相互作用是有速度的,即使是太阳突然消失,时空弯曲会以光速消失,大约八分半钟之后地球才会脱轨。

引力波在前两年也已经被发现了,发现者获得了诺贝尔奖。发现者之一是霍金的好友,也是《星际穿越》的科学顾问索恩。


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在宇宙中“引力波”比光速快10000倍你相信吗?

我当然不信,凭什么?

如果你自己相信引力波比光速快10000倍,依据又是什么,哪来的底气?

我相信全世界没有一个科学家认为引力波超过光速,你这个超光速10000倍是哪来的呢?科学最反对神秘兮兮,任何发现和理论都要把它晒出来,让全世界科学界用科学的方法验证。相信这种胡说八道的可以把依据拿出来晒晒吗?

持有这种说法的只有那位卖肝卖肾争诺奖的哥们,他提出的所谓“全新的理论”,即“加速系+引力波+物质波”,速度可以极大极大地超光速。如果你信,你可以找他去探讨。因为这位民科大侠哥们的理论全世界所有科学家都看不懂,因此无人问津。

实际上,所谓看不懂只是客气,因为这些民科的一些所谓“理论”与胡说八道无异,他们都是随意拿来一些科学大师的理论名词当虎皮,胡乱串起来,凭着吃饭拉屎的生活逻辑,凭空想象出来的一些东拉西扯的东西。事实上这类“理论”既没有数理逻辑论证,也没有观测发现实验证据支持,甚至这些人连这些科学名词本身都没有弄明白,就拿出来唬人。

科学界如果搭理这种人,就会被胡搅蛮缠上,不但浪费了很多宝贵时间,还会徒增许多莫名其妙的烦恼。因此,主流科学界的引力波速度就还是光速,这是经过观测发现和论证的,为了说明这个问题,我们首先要弄清楚何谓引力波。

引力波是爱因斯坦100年前的预言。

万有引力定律是牛顿发现的,但牛顿只知道万有引力与质量的关系,没有深究万有引力的本质是什么,因此认为引力作用是瞬间产生的,没有速度或无限速度,引力是一种超距作用,无论多远的两个物体,之间产生的引力都是瞬时发生的。

爱因斯坦在1916年发表的广义相对论,揭示了引力的本质是时空弯曲的表现,是由于物体将空间压弯了产生的几何效应。我们可以这样通俗的理解:将一张绷紧的床单比喻为时空,当在这个床单上丢下一个重物时,就会围绕着重物产生一个凹坑,附近的物体在这个凹坑影响范围,就会掉入这个坑中,这就是引力现象。

而引力波就是当这个重物掉到床单时,会引起的波动。广义相对论的预言是:物体在空中加速运动时,空间的曲率也就是时空弯曲的程度会不断发生变化,从而辐射出时空涟漪,这就是引力波。这是一个突破,因为引力波不可能被牛顿的经典引力理论所包容,这样广义相对论打破了引力传播速度是瞬时无限的概念,预言引力波的速度为光速。

引力波被证实存在正好是爱因斯坦预言后的100年。

2016年2月11日,美国科研人员宣布,他们利用激光干涉引力波天文台(LIGO)首次探测到引力波,哪怕这个引力波只将LIGO的4公里长臂移动了1个质子直径的万分之一,就是0.00000000000000000016米,还是被这台精密仪器敏锐的捕捉到了。

引发这次引力波事件的,是两个距离我们13亿光年的黑洞发生碰撞,巨大的引力扰动形成的时空涟漪,经过13亿年的传播,于2015年9月14日抵达地球,被精密仪器所侦测到。爱因斯坦广义相对论于2015年完成,2016年正式发表,里面预言了引力波存在,科学家们经过100年孜孜以求,终于证实了这个预言。观测结果显示,引力波的速度与光速相当。

2017年,科学家们又观测到了一次至关重要的引力波事件,这次是距离我们1.3亿光年的两颗中子星相撞,被命名为GW170817事件。这次事件之所以具有重大意义,是被全球许多科学家观测并证实,时空涟漪先后抵达了若干个设置在世界不同地域的引力波天文台,所发生的时间延迟效应,让科学家们能够测算出波源准确的方位。

GW170817事件让引力波得到了更为准确的测量。

老美的LIGO 拥有两台联合运作的设备,一台在华盛顿的汉福德,另一台在路易斯安那州的利文斯顿。而位于意大利比萨附近更先进的VIRGO干涉仪,于2017年也与LIGO两个探测器开始了联合搜索行动。

2017年8月17日,这3台设备几乎同时收到了GW170817事件的引力波信号,但由于这三台引力波探测器所处的位置差异,引力波到达的时间出现了短暂的时间差异,信号首先到达VIRGO探测器,22毫秒后到达利文斯顿的LIGO探测器,又过了3毫秒才到达LIGO汉福德探测器。通过到达不同位置的三台设备时间延迟效应,科学家们准确的测定了引力波来自太空的方位。

正在地球轨道运行的费米伽玛射线空间望远镜(Fermi)与国际伽玛射线天体物理实验室(INTEGRAL),也侦测到短暂的伽马射线暴“GRB 170817A”,其发生在并合事件后的1.7秒时刻。而世界上许多光学、射线、不同波段的电磁波,根据引力波源发出的准确方位,在以后几周追踪到了这次事件的余晖。

GW170817事件在天文学里具有里程碑式的意义,全世界超过70台路基或空基天文台望远镜对这个事件进行了观测,由此比较完美的观测并描述了这次事件,这其中也有中国的贡献。如这是两颗总质量约太阳2.73~3.29倍的中子星,以三分之一以上光速相撞的事件,光球半径达到40亿千米,也就是两个约10千米半径的中子星撞出了40亿千米的大火球,相当太阳膨胀到了海王星位置,光球膨胀速度达到光速的30%。

GW170817事件为引力波速度为光速提供了铁证。

我们知道,可见光是电磁波谱里面一小段波谱,整个电磁波,包括不可见光的无线电波、红外线、紫外线、X射线、γ射线都是以光速传播,因此在侦测到引力波的同时,我们可以同时观测到波源发出的可见光和迸发出的伽马射线等电磁波,这就印证了引力波速度与光速是相等的。

这次观测到的引力波到达后,γ射线暴延滞了1.7秒。在引力波的时空涟漪和γ射线暴经历了1.3亿年的旅途才到达我们地球,相差仅1.7秒,这已经足以证明引力波等于光速了,但为什么伽马射线暴会延滞1.7秒才到达呢?

科学家给出的解释是,引力波与伽马射线暴发生的机制不一样,很可能是这种延滞的主要原因。引力波是两颗中子星相撞开始时就发生了,因此先一步形成时空涟漪,而伽马射线暴产生的机制比较复杂,很可能会在相撞后到达能量极限时才爆发,这期间就需要一个短暂的时间。

中子星的合并不是瞬时完成的,它需要一定时间,这样中子星的物质相互发生高能碰撞后才会产生伽马射线暴;另外很可能中子星表面物质碰撞开始时能量相对还较小,碰撞深入到内部,能量极高时才迸发除了伽玛暴,这样必然有一个延滞效应。

这次的引力波信号持续了100秒,频率从24Hz逐步增加到几百Hz,也可以印证碰撞的能量是逐步增大的。

综上所述,引力波不可能发生比光速快10000倍的现象。

迄今为止,这个世界所有物质运动速度都严格遵守爱因斯坦狭义相对论给出的限制,就是光速极限、光速不变。世界上存在或可能存在的几种超光速现象,如宇宙膨胀速度、量子纠缠超距作用、虫洞穿越、曲速航行等,都不携带信息和能量,不属于物质运动。这些问题时空通讯在过去多有讨论,有兴趣的朋友可以查看我过去发表的文章或回答,这里就不展开说了。

就是这样,欢迎讨论,感谢阅读。

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据目前所知,引力波的速度并没有超光速。

这从理论和实践中都得到了证实。引力波是爱因斯坦于100多年前在广义相对论中预言存在的,并从引力场方程中推算出引力波的速度为光速。2016年和2017年人类两次探测到引力波,特别是2017年10月16日从1.3亿光年外首次探测到了双中子星并合产生的引力波,其速度为光速。

爱因斯坦认为带质量物体加速度运动就会产生引力波。实际上爱因斯坦并不喜欢“引力波”这个叫法,是个“波”不假,但严格说起来,它并不是“引力”的波动,它是时空变化的振荡传播,所以引力波被称为时空的涟漪。按照爱因斯坦广义相对论的说法,引力是时空弯曲的几何效应,“引力”和时空是有联系的,弯曲的时空就是引力场。所以从这个角度上看,引力的传播是弯曲时空自身的传播,而引力波是时空变化的传播,两者是有区别的,但它们的传播速度应该是一样的,即都是光速,而非10000倍光速。

既然引力波是时空变化的传播,下面我们就再从时空的特性方面加以分析。

我们知道所有物体的运动都是在时空中的运动,都是以时空为背景,运动速度等于路程除以时间,速度的大小是时空的度量。光的运动也不例外,光速再快也是在时空里的运动,跑不出时空。

时空具有相对性,光速的不变正是时空都具有相对性的体现,光和光速可以说是时空的本质属性,代表着时空自身的东西,因此任何物体的运动速度不会超过时空就不会超过光速,光速成为物体运动的最高速。引力和引力波也是与时空有关,因此它们的速度理论上也只能是光速,不可能是10000倍光速。

对引力波速度的一点质疑

上面已经讨论了,引力波既然是时空的涟漪,那它的速度必然与时空的特性有关,时空不但是弯曲不均匀的,而且还是膨胀的。不但是膨胀,还是超光速膨胀。那时空的膨胀是否能影响引力波的传播速度?是像光速一样一直不变?还是随着超光速膨胀的空间而自然超光速传播?还尚未可知。

根据哈勃定律中的哈勃常数可计算出星系相互之间超过多大距离,相互退行(空间膨胀)的速度就超过光速了。2018年最新的哈勃常数为73.52千米/秒·百万秒差距,即每相距326万光年,星系的退行速度就增加72.53千米/秒,用光速除以这个哈勃常数,很容易就算出大约距地132.9亿光年处,星系所在的空间膨胀速度就超过光速了。目前相对于地球来说,可观测宇宙的直径为930亿光年,即以地球为中心,半径为465亿光年的球形区域。

按照上面算法,在465亿光年的可观测宇宙边缘处的空间膨胀速度大约为3.5倍光速。也就是说即使引力波的速度跟随空间膨胀变化,它的速度也只是3.5倍光速。这当然是可观测宇宙大小范围内的,随着以后科学水平和观测水平的提高,可观测宇宙范围还会进一步扩大,当然有一些星系我们永远也不会看到,我们当前的理论除了量子力学,其他的包括相对论都是定域化的,即影响不到我们的东西可以认为它不存在。这样有科学家计算宇宙的真正大小为2250亿光年,

即使按这个尺寸算,引力波的速度也不会超过17倍光速,离着10000倍光速差的太远。

以上仅属个人看法,也是原创,请勿转载。

首先我不否认,宇宙中存在比光速更快的速度,例如说宇宙暴涨的速度,但宇宙暴涨并不传递信息,所以它并不违反爱因斯坦的相对论。

其次引力波的速度是光速的10000倍,这肯定是不可能的,就目前的科学研究来看,引力波的速度和光速一样,它们都接近于每秒30万公里。

然后从物理学的角度来看,引力波是由时空的弯曲引起的,且它的速度等同于光速,因为在爱因斯坦看来,光速已经成为一个基本的物理常数。

这个时候它就变成了一个可测的物理量了,然后根据洛仑兹变换的场微扰方程的推导,就可以得出引力波的速度就是光速。

当然了,既然引力波的速度和光速是一样,我们就可以大概进行一些推理,比如说太阳如果突然消失,地球并不会马上脱离轨道,

地球会继续公转8分多钟之后,太阳的引力才会消失不见,这个时候地球会沿着一个方向飞出去,彻底成为一颗流浪地球。

最后引力波的发现,还要归功于伟大的物理学家爱因斯坦,爱因斯坦在1916年就预言了引力波的存在。

但在很长一段时间当中,人们并未发现引力波的存在,一直到2016年的时候,引力波才正式被人类捕捉到,所以爱因斯坦的思维和眼光,可以说跨越了一个世纪....

爱因斯坦说,没有其它物质能超过光速。目前科学界对万有引力一无所知,很难解释引力波。

我们的宇宙中确实有超过光速的现象存在,比如宇宙膨胀和量子纠缠,但题主所说的“引力波”却不在此列


光速不变定律和光度不可被超越已经成了基本的科学常识,严格来说就是“有静止质量的物体不能达到或超过光速,信息的传递速度不能超过光速”,然而宇宙空间膨胀并不传递信息,量子纠缠也不能传递信息,因此量子纠缠可以达到光速的上万倍。

引力波是爱因斯坦广义相对论中预言的一种天文现象,由于广义相对论将时空看成一个充满弹性的整体,因此大质量天体会在时空中造成“凹陷”这种凹陷便是引力的来源,引力波就是指大质量的中子星或者黑洞碰撞时所生成的“时空涟漪”,其性质类似于小石子造成的水面波纹。

人类于2016年2月11日第一次探测到了引力波信号,它是两个黑洞融合碰撞时产生的,2017年又探测到了两颗中子星合并时的引力波信号,可以说引力波的发现又一次证明了爱因斯坦广义相对论的正确性。

引力波的速度其实就是引力的速度,引力的速度是光速,因此引力波的传递速度也是光速,并不存在引力波信号超光速的现象,未来的人类可能会利用引力波进行通信也说不定。

我不信,但牛顿可能会信喔,因为在牛顿那个时代光速并非神圣不可侵犯,超光速没有任何特别的物理意义。

牛顿万有引力公式

事实上,在牛顿的经典物理学世界中,虽然没有引力波,但有引力。引力不仅超光速1000倍,它的传播速度甚至是无穷大的,它能瞬时作用于宇宙之中的任何位置上的任何物体之上呢,对此连牛顿本人都深感困惑,但没办法就像起点写手写玄幻故事,总得有一个力量体系的设定吧。

在牛顿写下他那伟大的万有引力计算公式的时候,他的世界设定中,引力和时间不存在任何关系,在他的万有引力公式中,压根就没有时间这个参数。这意味着牛顿的引力理论中,他默认引力具有瞬时性质,不管距离有多远,引力都能立刻到达,这就是所谓的引力的超距作用。牛顿自己对此设定保持沉默,他在一封写给剑桥大学三一学院院长的信中写到:关于传播引力所需的媒介和速度这个问题,我留给我的读者思考。

相对中的绝对:光速绝对不变,规定了信息和力传播的速度上限

正是在牛顿保持沉默的地方,后世的物理学家发明了以太这个概念,他们认为引力通过以太传递,以太遍布在整个宇宙中,以太不仅负责传递引力也负责传递电磁波。然后,就是著名的迈克尔逊光速测量实验,意外的发现光速居然不变,这给爱因斯坦的狭义相对论提供了实验基础,狭义相对论因此给宇宙中力的传递,规定了速度上限:光速。当然也包括引力和引力波。

引力波是什么?

两个中子星融合成黑洞辐射出引力波

在广义相对论发表的第二年,爱因斯坦又发现质量的加速会辐射出引力波,这种现象类似于电荷的加速会辐射出电磁波。辐射出的引力波将以光速传递引力场的能量、动量与角动量这些物理属性。当然在广义相对论的框架中,所谓引力已经不再是一种力,而是时空的曲率。而引力波则是时空曲率以波的形式向外传播的一种扰动。任何非对称的质量分布变化都会让物体辐射出引力波,例如旋转着的中子星、黑洞的互绕与融合、超新星大爆炸以及终极引力波产生装置宇宙大爆炸,这些宇宙级现象都会让时空曲率发生涟漪般的波动。

自从有了爱因斯坦的狭义相对论,超光速就被赋予了其它含义。

爱因斯坦的狭义相对论(光速不变论),给经典物理学沉重的打击,自其问世之后,各种超光速的猜测就层出不穷,从足够大圆盘的旋转到晃动手电筒,以及一些乌龙实验,比如中微子超光速等等。现在又冒出了引力波超光速的谣言,不一而足。

不超几个光速,都不好意思写宇宙科幻小说

但直到现在为止,没有哪一种超光速现象得到了实证。但人们却乐于传播这些不靠谱的超光速谣言,原因无它,因为物理学的发展就是在不断地限制着人们的天马行空,给我们所生存的这个宇宙加上了一道又一道的桎梏,而我们喜欢自由的胡思乱想,不愿意被桎梏。就像一句俗话,自从有了牛顿,我们就再也没有办法左脚踩右脚上天和太阳肩并肩了。

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引力波的传播速度是光速,而不是超光速。认为引力波可以超光速,可能是把引力波与宇宙膨胀两个概念混淆了。引力波被誉为“时空的涟漪”,是一种时空震动,即时空的运动。宇宙膨胀同样是一种时空的运动。既然宇宙膨胀可以超光速,为什么引力波不能是超光速的呢?因为概念不同,成因不同。

什么是引力波?

引力波是广义相对论的一个预言,而广义相对论不可能预言一个超光速的物理现象。这样的回答可能让你并不满意, 但它确实是事实。

为了便于理解,大多数科普人解释的科学理论往往都仅限于定性描述,但能在国际上受到认可的一些理论预言,实际都是有定量物理公式支撑的。而这些物理公式的计算结果决定了一些理论预言的物理性质。引力波就是如此,它虽然脱胎于相对论场方程,但推导思路来源于电磁波理论。

1916年在普鲁士科学院会议上,爱因斯坦就提出了引力波的概念,但当时论述不够明晰且存在计算错误,直到1918年《论引力波》的论文发表,才重新界定了引力波的性质。

关于什么是引力波?完全可以用熟悉的电磁波来类比。电磁波是电磁场在空间中的传播,而引力波则是引力场的传播。

引力波与电磁波的异同

电磁波是由电荷的加速运动导致的,电荷无论是直线加速度,还是向心加速度,都会产生电磁波。同理,有质量的物体加速运动则会产生引力波。

在相对论中,引力场等同于时空弯曲。作为引力源的物质如果有加速运动,将使周围的引力场发生变化,即时空弯曲发生变化,这种变化无法瞬间就能在整个时空中发生,而是以光速从变化中心向四面八方传播,这就是引力波。

为什么是光速?是在公式推导中决定的,不方便展开。当然你可以说你说的引力波,并不是爱因斯坦定义的引力波,那就无法讨论了,毕竟只有在同一定义下,才有讨论的必要。

引力波与电磁波的概念很像。电磁波由交变的电场和磁场组合而成,而引力波由交变的空间与时间曲率组合而成。你可以把空间和时间的曲率起伏变换理解为一种相互影响的场。

引力波与电磁波都是横波,即波的振动方向垂直于传播方向。电磁波是矢量波,即电场和磁场方向是固定的,不随波的传播而变化;引力波是张量波,即时间与空间的起伏是随着波的传播而不停变化的,就像一个螺旋旋转的电钻头。

总之,引力波是爱因斯坦将电磁波的概念,拓展到了引力场,解决了牛顿遗留下来的引力传播问题。引力靠引力波传播而不是瞬时的超距作用。它的“电钻头”属性也让它具有极强的穿透力。当然这些都不是问题的重点,重点是引力波是由有质量的物体加速运动产生的。

从理论上讲,我们每个人都可以产生引力波,只是微乎其微。就连太阳系行星之王的木星绕日公转产生的引力波功率也仅有约5 kW,根本不可能探测到。所以我们现在所说的引力波,大都仅指像超新星爆发、双脉冲星运动、双中子星合并以及黑洞合并等剧烈天体活动时产生的时空涟漪效果。

宇宙膨胀

20世纪20年代,一个叫哈勃的人观测到,我们四周的星系正在远离我们。而且他还总结出了一条非常简短的定律:星系距离我们越远,其远离我们的速度就越快。以地球为坐标,星系的距离每增加100万光年,则它远离的速度就增快了每秒21千米,这个规律以哈勃常数来表示,不过这个常数随着我们的观测手段的进步一直在变化。

这一现象结合相对论直接导向了一个意想不到的结果,不是星系在倒行,而是我们的宇宙正在膨胀。试想我们的宇宙就是烤箱里的一个烤面包,而我们的银河系只是面团里的一颗葡萄干。所有的葡萄干儿在面包膨胀的过程中渐行渐远。

而导致宇宙膨胀的原因,一般认为暗能量。当然至今关于暗能量的解释依然充满着争执,并无定论,但它至少不是我们认知的普通物质。

总结

宇宙膨胀与引力波,两者虽然都是时空的运动,但产生的原因不同,结果也就不同。引力波的本质是用来描述引力如何传播,这种传播在相对论体系下无法超过光速。

而且美国引力波激光干涉天文台LIGO的观测结果也证实了这一点。如果引力波真是光速的10000倍,那根本检测不到。

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在宇宙中“引力波”比光速快10000倍你相信吗?

引力波的本质是什么?质量波动对于时空的涟漪,它的本质还是引力,因此引力波的传播速度也是也就是引力传播的速度,它的速度是光速!

一、引力

爱因斯坦早在1916年提出的广义相对论认为引力的本质就是质量在时空中的表现,是质量弯曲时空的一种表现形式,引力是时空弯曲的表现!而质量在弯曲时空内运动时则遵循弯曲时空的运动方式,这就是引力作用下运动的表现形式!

我们在观测中有很多引力弯曲时空的现象,当然最最著名的一次是英国天文学家爱丁顿领导的1919年在非洲普林西比岛的日食观测。因为这次日食观测到了太阳引力弯曲恒星光线,使得地球提早观测到被太阳遮挡的恒星!

当然太阳的引力不没有达到图示中那么大,爱丁顿领导在普林西比的三次观测结果中平均值为1.61±0.30 角秒, 而巴西的天体照像仪底片分析结果是0.93 角秒, 小口径望远镜的照片比对结果是1.98±0.12角秒,与爱因斯坦预言的1.75角秒有一些差距!爱丁顿和戴森讨论后以1.64角秒承认观测结果!后1919年11月戴森教授在皇家学会和皇家天文学会上宣布观测支持爱因斯坦的预言,太阳引力扭曲时空偏折光线的结论!

二、引力波

既然引力确实能够弯曲光线,那么质量的改变则会导致波动的引力像波浪一样向四周扩散,这就是引力波的来源理论基础,但如何观测呢?毕竟引力波到达地球后改变的也许就是一个质子的直径,我们地球上再精确的设备也无法测量?

这是最早期测量引力波的“韦伯杆”或者叫做“韦伯棒”,韦伯曾经在1969年宣布成功探测引力波,但最后被证明不过是计算错误所致!

LIGO的激光干涉探测引力波原理,尽管其反射距离不过数公里,但来回反射多次则远超这个距离,因此精度将大大提高!

并且LIGO探测器被架构在一个反复阻尼防震平台,将自然界所带来的震动减少到极限!功夫不负有心人,LIGO在2017年,天文学家终于探测到了双中子星GW170817合并产生的引力波,将爱因斯坦的另一个预言画上了一个圆满的句号!不过在此次事件中有一个比较有趣的事实需要指出下,探测到引力波1.7S后才探测到了电磁波段中子星合并的信号,但这并不表示引力波超前于电磁波啊,而是中子星合并所产生的大量尘埃在早期差生了屏蔽效应而导致电磁波晚一步到达!

引力波也不存在超光速现象,电磁波也没有低于光速,两者就是一对兄弟,大部分时候互不相干,但在中子星或者黑洞合并时候才会同时出现,其实很多时候都是同时出现的,只不过我们无法区分而已!

没有那回事,引力波的传播速度不可能比光速快一万倍。因为观测事实早就表明,引力波的传播速度就是光速。

在牛顿的引力理论中,引力作用是瞬间产生的,无论多远的物体都有引力作用,所以引力就成了一种超距作用。

但在爱因斯坦的广义相对论看来,引力是物体压弯空间产生的几何效应,并且引力也不是超距作用,引力在空间中的传播速度为光速。而且广义相对论预言,物体在空间中加速运动时,空间的曲率会不断发生变化,从而辐射出时空涟漪,即引力波,其传播速度也正好为光速。

那么,牛顿和爱因斯坦对引力的描述哪个更符合实际情况呢?

事实上,很多观测实验,例如,星光偏转、引力红移,已经可以证实广义相对论更符合实际。到了2015年,引力波(由双黑洞合并产生)的直接发现更是证实了广义相对论。在牛顿的万有引力定律中,不可能存在引力波这种东西。并且观测结果显示,引力波的传播速度应该与光速相当。

到了2017年,天文学家第一次探测到了双中子星合并产生的引力波(GW170817)。在此次事件中,两颗中子星以三分之一的光速高速碰撞在一起,这种实体碰撞不但会辐射出强大的引力波,而且还产生了一系列的电磁波——从无线电波到可见光一直到伽马射线,这成了研究引力波的千载难逢机会。

结果表明,引力波与电磁波的传播速度是一样的,都是光速。虽然电磁波比引力波晚了1.7秒到达地球,但这并不意味着引力波的速度比光速快一些,而是因为电磁波的产生时间稍慢一些,或者中子星碰撞后产生的碎片减慢了电磁波的传播速度。

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