中国南极望远镜探测到引力波对应光学信号
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图为2016年12月30日拍摄的南极巡天望远镜AST3-2（中科院南极天文中心提供)。[新华社] |
中科院南极天文中心16日22时通报，南极巡天望远镜AST3-2于今年8月追踪到一次重要引力波事件GW170817的光学对应信号。此次引力波事件，让人类首次观测到双中子星合并产生的引力波及伴随其产生的电磁现象。我国南极望远镜成功追踪并独立观测到该引力波光学信号，意味着中国天文设备正加入国际关键天文事件的直接观测。
GW170817是科学界首次发现的由两颗中子星合并所产生的引力波。它发生在星系NGC4993，距地球约1.3亿光年。8月17日，美国激光干涉引力波天文台（LIGO）观测到其信号，全球数十个地面及空间望远镜开展后续观测。
南极天文中心主任王力帆介绍，自8月18日21时10分起，AST3-2也追踪到GW170817对应的光学信号。基于AST3-2的数据，科研人员还计算出，此次两颗致密中子星合并的过程，共抛射出超过3000倍地球质量的物质，这些物质抛射速度达到0.3倍光速。
引力波也被称为“时空的涟漪”。1916年，爱因斯坦基于广义相对论预言，剧烈的天体活动会带动周围时空一起波动，这就是引力波的由来。此后百年间，科学界一直在寻找引力波的存在。截至目前，人类已发现4例由双黑洞合并产生的引力波，而此次的引力波GW170817，首次发现由双中子星合并产生，意义重大。
中科院紫金山天文台研究员吴雪峰介绍，黑洞的引力场极为强大，因此双黑洞合并虽能产生引力波，却不太可能产生抛射物和电磁现象，人类对这一过程的认知还很有限。但两颗中子星合并会抛射出原子质量很大的元素，并伴随一系列电磁现象。捕捉这些现象，对理解天体过程的发生以及金、银等超铁元素的产生，都具有至关重要的作用。
国家天文台南极团组负责人商朝晖说，AST3-2是南极现有最大的光学望远镜。目前，它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。（记者 王珏玢 蒋芳）
>> 人类首次“看到”引力波事件
全球多国科学家16日同步举行新闻发布会，宣布人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波，并同时“看到”这一壮观宇宙事件发出的电磁信号。
美国东部时间8月17日8时41分（北京时间20时41分），美国“激光干涉引力波天文台”（LIGO）捕捉到这个引力波信号。此后2秒，美国费米太空望远镜观测到同一来源发出的伽马射线暴。
这是人类历史上第一次使用引力波天文台和电磁波望远镜同时观测到同一个天体物理事件，标志着以多种观测方式为特点的“多信使”天文学进入一个新时代。
“几十年来，我们一直孜孜以求准备探测双中子星合并的引力波，”美国加州理工学院LIGO数据分析小组负责人艾伦·温斯坦教授说，“那天早上，我们所有的梦想成真。”
LIGO项目组在美国华盛顿发布这一重大发现。中国、德国、英国和法国等国科学家也各自举行新闻发布会。相关论文发表在《科学》《自然》等学术期刊上。
引力波是由黑洞、中子星等碰撞产生的一种时空涟漪，宛如石头丢进水里产生的波纹。百年前，爱因斯坦广义相对论预言了引力波的存在，但直到2015年人类才首次探测到引力波，3名美国科学家因此获得今年的诺贝尔物理学奖。
在8月17日的事件中，全球约70个地面及空间望远镜从红外、X射线、紫外和射电波等波段开展观测，确认引力波信号来自距地球约1.3亿光年的长蛇座内NGC4993星系。
美国田纳西大学天体物理学教授迈克尔·吉德里告诉新华社记者，多信使天文学结合使用多种探测手段，是引力波天文学的一个“圣杯”，“这样的探测将在天文学和天体物理的许多领域开启全新的探索途径。”
中国紫金山天文台副研究员金志平参与的国际团队，通过对此次引力波光学信号的观测和光谱分析，首次提供确凿证据证实，中子星合并是宇宙中金银等元素的主要起源。金志平说：“这就是宇宙中的‘巨型黄金制造厂’。”（记者 林小春 王珏玢 彭茜）
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