新测得重力波 助人类认识宇宙

多国天文学家16日宣布，首次直接探测到双中子星碰撞产生的重力波和电磁信号，这为认识宇宙提供了电磁天文学单独所不能实现的新机会。天文学家推测的金元素起源也在此次探测中得到证实。

为什么中子星重力波研究成果引起天文界震动？原因有三。

首先，第一次探测到双中子星碰撞。LIGO项目组成员、美利坚大学天体物理学家格雷哥里．哈里说，此前观测到的重力波均来自黑洞。黑洞完全由扭曲时空构成，而中子星却是一个切实星体，观测两个中子星碰撞与观测两个原子核合并“并没有什么不同”，因此能深入了解核物质的行为。

哈里说，中子星重力波可以用来直接测量到重力波源头的距离，而相应的电磁信号给出了速度，由此可用来校准宇宙膨胀速度，从而进一步回答宇宙从哪里来、又往哪里去等重大问题。

其次，第一次同时观测到来自同一个天文事件的重力波和电磁波。通过Ｘ光、紫外、可见光、红外及射电波的观测，使得确认宿主星系成为可能。这一事件展示了重力波与电磁波等不同研究团队之间开展合作的重要性，也标志着多信使天文学跨入新时代。

第三，地面红外望远镜探测到了中子俘获过程，从而首次提供确凿证据证实中子星碰撞就是宇宙金、铂等超铁元素的主要起源，而之前天文学家只是推测。

中子星是目前已知最小、最致密的恒星，由大质量恆星在生命最后阶段经过超新星爆发形成，与太阳同质量的中子星直径只有20公里，一小勺中子星物质的质量可达10亿吨。由于中子星在宇宙中很常见，天文学家一直期待着发现双中子星碰撞的重力波信号。

哈里说，如果没有重力波研究，中子星的许多性质都将是长期悬而未解的谜，包括在强引力作用下怎么弯曲变形、合并时会发生什么情况、质量多大时会形成黑洞等。

不过此次事件中，双中子星碰撞之后变成了什么，依然没有答案。科学家列出了两种可能，一种是变成了质量非常大的中子星，另一种是变成了黑洞。但不管是什么，它的质量约相当于2.74个太阳。