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隐藏的尺寸会影响引力波

发布时间:2018-05-15

合并黑洞会产生引力波。这些时空涟漪可能会被用来揭示隐藏的尺寸。模拟极端时空(SXS)

em马克斯普朗克引力物理研究所的一组科学家揭示了隐藏尺寸 - 如预测的通过弦理论 - 可以影响引力波。在最近发表的一项研究中,他们研究了额外维度对时空波动的影响,并预测了它们的影响是否可以被检测到。 / em

2015年9月,LIGO首次发现黑洞二进制引力波为宇宙打开了一扇新窗口。现在看来,这种新的观测工具看起来像物理学家不仅可以追踪黑洞和其他异国情调的天体物理对象,还可以了解重力本身。 “与其他基本力量相比,例如电磁,引力极弱,“该研究的作者之一David Andriot博士解释说。这种弱点的原因可能在于,引力与空间中的三维以及时间上的一个维度相互作用,这是我们日常经验的一部分。

额外维度

因为它们非常小而被隐藏的额外维度是弦理论中不可或缺的部分 - 量子引力理论的有希望的候选人之一。量子引力理论追求量子力学与广义相对论的统一,以便理解当涉及非常大的非常小距离的质量时会发生什么,例如,

“物理学家一直在CERN的大型强子对撞机上寻找额外的尺寸,但到目前为止,这项搜索已经取得了成果没有结果,“该论文的第二作者Gustavo LucenaGómez博士说。 “但引力波探测器可能能够提供实验证据。”

研究人员发现,额外的尺寸应该对引力波有两种不同的影响:它们会修改“标准”引力波,并且会在1000赫兹以上的高频率下产生额外的波。然而,对后者的观测是不太可能的,因为现有的地基引力波探测器在高频时灵敏度不够。

另一方面,额外维度可以产生影响的效果如何通过使用多于一个探测器来更容易地检测“标准”引力波如何拉伸和缩短时空。由于处女座探测器将加入两个LIGO探测器进行下一次观测,这可能发生在2018年底/ 2019年初。

研究:引力波中额外维度的特征

来源:马克斯普朗克研究所

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