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80后的他,参与探测引力波,引得全世界关注!

时间:2016-02-16来源:崇明网 作者:文 | 胡一鸣 点击:
北京时间 2016 年 2 月 11 日 23:40 左右,激光干涉引力波天文台( LIGO )负责人、加州理工学院教授 David Reitze 宣布, LIGO 发现了引力波。 在这场伟大的科学发现中,一个叫胡一鸣的年轻人,一起参与了引力波的研究,并在第一时间,用严谨的说辞、斐然的


北京时间
201621123:40左右,激光干涉引力波天文台(LIGO)负责人、加州理工学院教授David Reitze宣布,LIGO发现了引力波。

 在这场伟大的科学发现中,一个叫胡一鸣的年轻人,一起参与了引力波的研究,并在第一时间,用严谨的说辞、斐然的文采,向世界解释了这个深奥的科学现象,令我们在面对海潮宇宙之时,仿佛真的听到了来自时空的涟漪。

 这个年轻人,是崇明人,崇明中学2007级毕业生,高中时期的他,就对天文表现出了非同寻常的热爱。后考入南京大学天文系本科,现为德国马普引力物理所、清华大学博士后,LIGO科学合作组织成员。

10亿年以前,地球。

 超级大陆罗迪尼亚大陆刚刚形成,地球上的生命大多数还是以单细胞的形式存在,部分生活在菌丛中,开始有分工分化,形成第一棵多细胞植物。没有人类,没有哺乳动物,连恐龙都还没有影子。

 10亿年以前,宇宙深处。

 两个巨大的黑洞在经历了漫长的绕转以后,通过引力波辐射能量,越转越近。长年累月的公转,已经让它们不堪重负,能量的损耗也在日渐加快。最后,它们终于放弃了抵抗,猛地撞到了一起。这两个黑洞消亡了。一个更巨大的新黑洞,诞生了,伴随着时空中被搅动的滔天巨浪,那是它这一生也许是唯一一次的啼哭。这个新生儿的第一声哭喊,以光的速度飞速向外传播……

 
通过分析数据,估计的信号来源的概率分布图。

 巨浪变成了浪花……

 岁月无声。

 浪花化作涟漪……

 经过10亿年的漫长旅行,一小部分引力波信号终于抵达了地球。地球其实并没什么特殊的,对引力波来说,物质几乎是透明的,穿过地球和穿过真空,并没有什么太大的差别。正如之前穿过这个普通行星的亿万次引力波信号一般,这一个信号没有任何的特别之处。

 唯一的特殊在于,这一次,那些单细胞生命演化成了人类,他们研究出了数学和物理,捣鼓出了相对论和激光,还用激光编制出一张捕捉引力波的网。

 雁过留痕。时空的涟漪,在不经意间拨动了激光编制的琴弦。

 于是,2015914日,我的邮箱里收到了一封内部邮件,EventG184098。邮件里描述了实时分析数据的软件得到了一个显著性极高的候选对象。后来,它换了个名字,GW150914,在15914日探测到的引力波(GW)。

 这张捕捉引力波的网,叫做advancedLIGO,高新激光干涉仪引力波天文台,而参与建造、维护仪器,分析数据的1000多位科学家,组成了一个叫做LIGO科学合作组织的科研团队。

100年前,那个依然英俊的青年爱因斯坦经过十年的苦思冥想,参悟了时空和引力的本质,写下了划时代的公式。那个简洁美妙的公式,被后世的另一个才华横溢的学者约翰·惠勒总结为:时空命令物质如何运动,而物质引导时空如何弯曲。

 100年后,经过几代科学家一个世纪的不懈努力,我们终于站在一个新时代的全新起点,迎来了人类探测到的第一个引力波信号。

 LIGO科学合作组织的1000多名科学家在接下来的日子里忙坏了,分布全球的多个超级计算机开足了马力,想要将那一段短短数秒的信号背后的物理全部挖掘出来。慢慢的,如同盲人摸象般,我们开始一层层解开这一引力波信号的面纱。

 我们知道,它大约来自13亿光年以外,所以正应了星球大战的开篇:很久很久以前,一个很远很远的星系发生的惊心动魄的故事。

 时空交错而成的池塘上,由于这一对黑洞的搅动,吹皱了一池春水。

对于天文学家来说,这点点涟漪意味着我们有了黑洞存在的强有力证明:在并合之前的一瞬间,在如此小的间距内聚集着如此巨大的质量,除了黑洞实在是不做他想;它也意味着我们第一次观测到了双黑洞系统的存在;我们也确定了这种系统可以在足够短的时间(10亿年,对,足够短了)内并合;我们可以估算这一类时间的发生率,事实上,整个宇宙每时每刻都有黑洞双星并合,根据LIGO的数据,每15分钟就应该有一个引力波到达地球,当然,绝大部分都太过微弱而掩埋在噪声中;脑洞开得大一些,我们还可以这黑洞系统来自低金属丰度的前身星,其恒星风较弱,所以没带走太多质量。

我们今天终于骄傲地向世人宣布引力波的首次直接探测。多少人,多少年的期待,终于变成了现实。 

这是一个伟大的时代,电磁波望远镜是人类的眼睛,看到这五彩缤纷的宇宙奇异瑰丽的美景;引力波探测器则是人类的耳朵,人类以前就像是聋子,现在终于可以聆听宇宙的呢喃。2015914日,值得载入史册的一天。

 这小小的时空的涟漪,无声无息地如鬼魅般穿过地球,对科学家来说却不亚于惊天巨雷。正如马克斯-普朗克引力物理研究所所长布鲁斯·艾伦所说:“爱因斯坦当初认为引力波太过微弱而无法探测,而他也从未相信过黑洞的存在。不过,我想他并不介意自己在这些问题上弄错了。”听到这个消息,爱因斯坦大概也会“垂死病中惊坐起,笑问客从何处来”吧。

 然而,这段穿越地球的经历对那十亿年前出发的引力波来说仅仅是个小插曲,它将继续着它的旅程,前往下一个远方。

 

时空的涟漪,向远处荡开……


 

长江之水奔流不息,泥沙于江海交汇处汇聚成岛。千百年来的崇明,从来不缺乏名人光环的照耀,以后还会有更多优秀的后来者。

 徐焕升,崇明人。中央军校第六期、空军军校第一期毕业。曾赴德国、意大利学习。抗日战争中,徐焕升曾因1938年首次驾机飞往日本本土投撒揭露日本帝国主义侵华罪行的《告日本人民书》而闻名全国。后任国民党政府空军大队长、第一联队联队长。到台湾后,历任台湾空军总部参谋长,空军副总司令、总司令,“中华航空公司”董事长。

施士元,崇明人。物理学家,诺贝尔奖获得者居里夫人的学生,我国最早从事核物理研究者之一。1929年,毕业于清华大学物理系。并长期在南京大学物理系任教。当时,他只有25岁,是全国高等学校中最年轻的教授。

龚秋霞,崇明人,中国著名电影演员。1936年登上影坛,共拍摄90多部影片,多扮演贤妻良母类型的角色,主要有《花街》、《儿女经》、《寸草心》、《中秋月》、《豆蔻年华》、《雷雨》、《三笑》等。龚秋霞亦歌亦影,有“银嗓子”的美誉属于“两栖明星”。

陈干青,崇明人,我国航海界知名前辈,中国第一位出任外洋轮船长的中国人。曾任肇兴轮船公司总船长,担任中国商船驾驶员联合会会长,总会会长;上海港船舶碰撞处理委员会委员,崇明轮船公司董事兼协理,中国引水管理委员会委员,并创办惠崇轮船公司。

李凤苞,崇明人,清末外交家。爱好历算,精于测绘,深为李鸿章赏识。曾捐资为道员。后受命办理江南制造局、吴淞炮台工程局,并兼任两局编译,翻译科学技术书籍。1876年经李鸿章推荐任船政留学生监督。1877年赴英法两国学习。1878年又由李鸿章保荐,担任驻德公使。不久,又兼任驻奥、意、荷三国公使。1884年暂署驻法公使。

 

陶胜百,原名陶钧,崇明县人,电信界巨子。1906年进复旦公学,翌年入上海交大附中二年级,1911年毕业后,就读于交大电机科,1914年由学校保送至北京交大无线电工程班,1915年毕业,任北京电报局工程师兼海军部技士共10年。

徐刚,崇明人,20世纪70年代毕业于北京大学中文系的徐刚,是中国第一位有意识地忧虑环境危机的环保作家,现任中国作家协会会员、中国环境文学研究会理事、国家环保总局特聘环境使者等,以诗歌散文成名。

赵丽宏,崇明人。当代著名散文家,诗人。著有《珊瑚》、《生命草》、《心画》等共60余部。另有文学评论、电影文学剧本多种。《诗魂》获新时期全国优秀散文集奖,《日晷之影》获首届冰心散文奖,作品另获上海文学奖、中宣部“五个一”工程奖等多种奖项。

丁观加,崇明人。1960年毕业于南京师范学院美术系,师从傅抱石、陈之佛等教授,曾任镇江中国画院院长、镇江市书法家协会主席等职。出版有《丁观加书画作品集》、《丁观加作品选》、《丁观加中国水墨画》等作品。

汪明荃,祖籍崇明,香港著名演员、歌手、节目主持人、香港人大代表。1947年出生后和祖父母一起生活。1956年应考丽的映声艺员训练班。1967年加入丽的电视任基本艺员,主演四千金而成名。20071118日,汪明荃获得世界杰出华人奖。

董卿,祖籍崇明。节目主持人,先后在浙江电视台、上海东方电视台主持节目。在2005年度“国际电视主持人论坛暨年度颁奖盛典”中一连捧得“最佳电视综艺节目主持人”及“最佳电视女主持人”两项大奖,是中央电视台最优秀的节目主持人之一。

 

 

 

(责任编辑:晓歌)
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