北京時間 9 月 23 日消息，據(jù)國外媒體報道，目前，科學(xué)家在一個小型引力波探測器中發(fā)現(xiàn)的兩個神秘信號可暗示存在各種奇異現(xiàn)象，從新物理現(xiàn)象至與黑洞發(fā)生交互作用的暗物質(zhì)，以及鄰近宇宙起源的振動，但是由于該實驗的新奇性，研究人員對宣布任何一項發(fā)現(xiàn)都持謹慎態(tài)度。
▲ 該圖像顯示的引力波探測器的微型晶體中心，這是一個未連接任何電極的空諧振器
激光干涉儀引力波天文臺（LIGO）等設(shè)備使用巨大激光驅(qū)動探測器來尋找時空結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的巨大漣漪，即引力波，它們來自遙遠宇宙中的黑洞和中子星的碰撞，該碰撞事件非常強大，會震動時空結(jié)構(gòu)，形成波長達數(shù)百公里的浪涌。
在大型天文臺建造之前，科學(xué)家們就曾懷疑宇宙中存在較大等級的引力波，因為他們知道有時黑洞和中子星會發(fā)生碰撞。
目前我們并未掌握到任何已知波長在幾米至幾公里之間的較短波長引力波來源，然而，在宇宙中總會有我們意想不到的事情發(fā)生。近年來，全球各地的科研人員致力于研制新型探測器，用于搜索較小引力波，其中就建造了一個探測器，該裝置是由一個直徑 3 厘米的石英晶體制成的圓盤和一個諧振腔組成，當(dāng)諧振腔以特定頻率振動時就會產(chǎn)生電信號。
▲ 引力波是時空結(jié)構(gòu)中的巨大漣漪
這個裝置可以比作以特定音調(diào)鳴響的鐘或鑼，如果引力波擊中它，就會激發(fā)它，然后電子傳感器將晶體圓盤產(chǎn)生的鈴聲作為電磁信號進行接收。
研究人員將探測器放置在多個輻射屏蔽層之后，以保護它免遭背景電磁場的影響，并將其冷卻至極低溫度，從而最大限度地減少儀器產(chǎn)生的熱振動。在 153 天的實驗中，晶體圓盤產(chǎn)生兩次鈴聲，每次持續(xù)一至兩秒。該研究團隊將研究報告發(fā)表在 8 月 12 日出版的《物理評論快報雜志》上。
目前科學(xué)家正在試圖找出導(dǎo)致該結(jié)果的原因，一種可能的解釋是來自太空的一種叫做宇宙射線的帶電粒子。一種之前未知的晶體熱波動可能是另一種原因，由于超冷的溫度，這種熱波動應(yīng)該是最小的。
研究人員在報告中指出，同時還存在許多意想不到的可能性，例如：一種被稱為軸子的暗物質(zhì)，它圍繞著黑洞旋轉(zhuǎn)，并釋放引力波。許多解釋可能需要之前未知的物理原理支持，而不是描述適用宇宙中幾乎所有亞原子粒子和作用力的標(biāo)準(zhǔn)模型。
在大爆炸后不久，宇宙學(xué)家認為宇宙經(jīng)歷了“膨脹時期”，在此期間宇宙大小呈指數(shù)級膨脹。在膨脹時期末期，宇宙可能經(jīng)歷了一個相變，有點像水在沸騰時從液體變成氣體。如果宇宙發(fā)生這樣的相變，該轉(zhuǎn)變可能會在時空結(jié)構(gòu)上沉積大量的能量，產(chǎn)生引力波，這在實驗中可以觀察到。
目前還沒有足夠的證據(jù)表明通過托巴爾的探測裝置或者其他探測器能獲得重大發(fā)現(xiàn)，但研究人員對此類實驗充滿信心，并期待未來獲得突破性發(fā)現(xiàn)。
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