重大发现：人类首次发现双中子星碰撞引力波，中国卫星做出贡献
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关注2016年2月11日，美国地基先进激光干涉引力波天文台LIGO宣布探测到来自双黑洞并合的引力波辐射，一举证实了广义相对论给出的黑洞和引力波两大预言。2017年10月诺贝尔物理学奖授予LIGO的三位奠基者。
2017年8月17日，LIGO和VIRGO（欧洲“室女座”引力波探测器）共同探测到的引力波事件GW 170817，是人类首次直接探测到由两颗中子星并合产生的引力波事件。随后的几秒之内，美国宇航局Fermi伽玛射线卫星和欧洲INTEGRAL卫星都探测到了一个极弱的短时标伽玛暴GRB 170817A。全球有几十台天文设备对GW 170817开展了后随观测，确定这次的引力波事件发生在距离地球1.3亿光年之外的编号为NGC 4993的星系中。
图1：AST3-2在8月18日观测窗口期内引力波光学信号（红色方框内）。
自北京时间2017年8月18日21:10起（即距离此次引力波事件发生24小时后），中国南极巡天望远镜AST3合作团队利用正在中国南极昆仑站运行的第2台望远镜AST3-2对GW 170817开展了有效的观测，此次观测持续到8月28日，期间获得了大量的重要数据，并探测到此次引力波事件的光学信号（图1）。这些数据和全球其他天文台的观测结果一起揭示了此次双中子星并合抛射出1 %量级太阳质量（超过3000 个地球质量）的物质，这些物质以0.3倍的光速被抛到星际空间，抛射过程中部分物质发生核合成，形成比铁还重的元素。因此，这次引力波光学对应体的发现，证实了双中子星并合事件是宇宙中大部分超重元素（金、银）的起源。
图2：第二台南极巡天望远镜AST3-2。
AST3-2是我国在昆仑站安装的第二台南极巡天望远镜（图2）。其有效通光口径50厘米，是南极现有最大的光学望远镜，并且完全实现了极端环境下的无人值守全自动观测。目前，AST3-2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前沿研究。
什么是引力波？
在物理学中，引力波是指时空弯曲中的涟漪，通过波的形式从辐射源向外传播，这种波以引力辐射的形式传输能量。
宇宙中任何物体只要运动，都会辐射引力波，月亮绕着地球会释放引力波。你在路上和心仪的妹子擦肩而过时候，除了你的砰然心动，还释放着你的引力波。
在上个世纪40年代曾受到不少物理学家的质疑引力波的存在，另外还有大部分的物理学家认为，引力波如此微弱，是不可能探测到的。
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引力波天文学是继电磁波，是天文观测的最后一块空白。引力波的特点使它可以提供其它手段无法获得的信息。
探测引力波有啥意义？
今年诺贝尔物理奖的获得者之一，已经85岁高龄的Ligo团队核心创始人韦斯（Rainer Weiss）曾在2015年首次探测到引力波时说：“有一只猴子坐在我的肩上长达40年，它一直在我耳边唠叨，说这真的能成功吗？你已经拉了一大堆人进来，万一这是个错误呢？突然，这只猴子跳开了，这实在是巨大的解脱。”
引力波探测对于我们加深对这个宇宙起源、这个时空本质的理解是非常重要的。它的初衷可能只是验证、或者否定相对论的正确性，但是它的物理意义是远远超过这个。
需要说明的是，由于大部分引力波源产生的引力波的波长很长，而且受制于观测手段，引力波观测只能分析波形，而不能进行成像。也就是只能“听”不能“看”，不知道未来能不能对引力波进行成像。
来源：南京紫金山天文台、央视等
编辑：噜噜
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