LIGO?中子星相撞?六大真相揭示为何它们使全球科学家激动不已( 二 )



2.中子星相撞事件来之过快 , 科学家未来得及发现其宿主星系 。
即使有两个探测设备(一个在美国路易斯安那州 , 一个在美国华盛顿) , LIGO也只能将信号源定位到1000平方度以内的区域 , 而这一面积太大 , 无法有效缩小信号源所处的范围 。
然而 , 就在此时 , LIGO的姐妹天文台——位于意大利卡希纳的VIRGO天文台——在长时间进行升级之后 , 于八月初再次投入使用 。 LIGO与VIRGO一起工作 , 将探测到的同一信号定位到了30平方度的区域以内 。
LIGO?中子星相撞?六大真相揭示为何它们使全球科学家激动不已

科学家发现 , 费尔米望远镜几乎在LIGO、VIRGO探测到信号的同一时间发出了警报 , 这使他们得以进一步缩小信号源所在的范围 。 正是该发现让天文学家喊出一声“醒醒” , 并引发了一系列快速行动和集中探索 。 费尔米项目科学家朱莉.埃内里(JulieMcEnery)表示头天早晨是“费尔米项目执行九年以来最激动人心的时刻” 。
费尔米伽马射线太空望远镜用来探测宇宙中的伽马射线——光最高的能量形式 , 如有所发现 , 会像科学家发出警报 。 INTEGRAL(国际伽马射线天体物理实验室) , 欧洲一所伽马射线天文台 , 后来同样探测到了著名的短期伽马射线暴 。 通过LIGO、VIRGO和费尔米望远镜联手合作 , 科学家得以将中子星相撞事件的发生区域缩小至大约50个星系 。
3.科学家首次探测到引力波和电磁波来源于同一物体 。
探测到伽马射线暴与产生引力波的中子星相撞事件在同一时间出现 , 帮助科学家定位了信号源 , 但还不仅如此 。 这首次意味着 , 电磁辐射(我们经常说到的一种光线 , 从X射线、紫外线 , 到可见光、红外线)和引力波都能用来观察天体 。 因此 , “多波段天文学”已不再是天文学的最终目标 , 我们现在已经进入“多信使天文学”时代 。
LIGO?中子星相撞?六大真相揭示为何它们使全球科学家激动不已

但是天文学家没有止步于发现伽马射线 。 全球天文学界都快速行动起来 , 尝试探测中子星相撞后很久就会消失的余波 。 不过 , 来自费米国立加速器实验室和美国布兰迪斯大学的玛塞尔·苏亚雷斯—桑托斯(MarcelleSoares-Santos)称这一尝试如同大海捞针 , 而且针在越变越小 , 直至消失 , 大海也在不断流动 。
斯沃普超新星搜索团队正面临这一挑战 。 在使用LIGO探测的12小时期间 , 他们发现 , 在LIGO、VIRGO和费尔米望远镜识别到的一个相关区域中 , 有一个星系在发出明亮的可见光 , 之前可不存在这一现象 。 在被称作NGC4993星系发现的千新星事件是由两个中子星合并产生的首个可视性爆炸事件 。 仅在一小时内 , 科学家就发现了六种不同的强烈的可见光 , 其重要性和引力波相当 。
LIGO?中子星相撞?六大真相揭示为何它们使全球科学家激动不已

在接下来几天至几周 , 全球70多架望远镜 , 包括七架位于太空之中的天文台和分别位于世界七大洲(甚至包括南极洲)上的七架望远镜 , 都得以探测到该光源发出的可见光、X射线、红外线和无线电波 。
大卫·雷兹(DavidReitze)是LIGO的执行主任 , 他将探测到多种信号称为“从无声电影时代来到了有声电影时代” 。 LIGO代理发言人劳拉·卡尔博纳蒂(LauraCardonati)称 , 发现其他各种电磁波和引力波就像人身置维苏威火山爆发的3D电影之中 , 而之前他们只能从黑白照片观察这一场景 。 维姬·卡罗格拉(VickyKalogera)是LIGO团队的一名天体物理学家 , 她首次总结称:“我们能听到两颗中子星陷入死亡漩涡的声音 , 能看到它们最终合并时迸发出的烟火 。 ”