宇宙背景嗡嗡聲 科學家發現重力波第一證據

中央社

（中央社巴黎28日綜合外電報導）來自世界各地的天文學家今天宣布，他們發現「重力波」（gravitational waves）的第一個證據；重力波會在整個宇宙中產生隆隆的「背景嗡嗡聲」，長期以來一直處於理論形式。

此一突破是由北美、歐洲、中國、印度和澳洲的數百名科學家使用電波望遠鏡經過多年的努力而獲得的，被譽為打開「了解宇宙一扇窗」的重要里程碑。

物理學大師愛因斯坦（Albert Einstein）在一個多世紀前就首次預測，重力波是宇宙結構中的漣漪，以幾乎完全暢通無阻的光速穿過一切。

直到2015年，美國和義大利天文台首次偵測到兩個黑洞碰撞所產生的重力波後，愛因斯坦的重力波說法才獲證實。

這些「高頻」波是單一強力爆發事件的結果，會向地球送出強烈、短暫的爆發漣漪。

但幾十年來，科學家們一直在尋找低頻重力波，認為重力波會像背景噪音一樣，不斷地在太空中隆隆作響。

在「國際脈衝星計時陣列」（International Pulsar Timing Array）旗下通力合作，在幾個大洲從事重力波探測工作的科學家今天透露，他們終於找到了這些背景波的有力證據。

歐洲脈衝星計時陣列（European Pulsar Timing Array）成員凱斯（Michael Keith）告訴法新社說：「我們現在知道宇宙中充滿了重力波。」

●運用「死星」當作時鐘

為了找到重力波低頻擠壓和拉伸的證據，天文學家觀察了脈衝星，也即在超級新星中爆炸的恆星死核。

有些脈衝星每秒旋轉數百次，以極規律的間隔閃爍著無線電波束，就像宇宙的燈塔一樣。

凱斯說，這意味著它們可以充當「非常非常精確的時鐘」。

在這項新研究中，世界各地的電波望遠鏡瞄準了整個銀河系總共115顆脈衝星。

然後，科學家們測量了脈衝時間上極其微小的差異，尋找重力波的蛛絲馬跡。

「美國脈衝星搜索合作計畫」（US Pulsar Search Collaboratory programme）成員麥勞夫林（Maura McLaughlin）表示，2020年首次見到重力波的證據，讓他們感到「震撼」。

她在記者會中說，這「真是一個神奇的時刻」。

科學家們表示，這個早期證據與愛因斯坦的相對論，以及科學們目前對宇宙所瞭解的，都是一致的。

●重力波嗡嗡聲如同「坐在吵鬧的餐廳裡」

主要理論是，這些重力波來自星系中心的一對正在緩慢合併的超大質量黑洞。

與先前偵測到重力波的黑洞不同，這些黑洞幾乎難以想像的龐大，有時比太陽大上數十億倍。

澳洲「帕克斯脈衝星計時陣列」（Parkes Pulsar Timing Array）成員芮爾登（Daniel Reardon）告訴法新社說，如果得到證實，這些重力波將是「所有超大質量黑洞雙星系統在宇宙各處星系核心相互旋轉產生的所有波源」。

凱斯說，「所有這些黑洞的背景嗡嗡聲」，就像「坐在吵鬧餐廳裡，聽到所有人在說話」一般。 （譯者：紀錦玲/核稿：張曉雯）1120629

新聞來源：中央社