物理學家宣佈了他們有史以來第四次探測到引力波，也是歐洲和美國的觀測站首次共同取得此類發現。
位於義大利比薩附近的Virgo天文臺自2007年以來一直在搜尋時空結構中的漣漪。但在Virgo的美國表親，即先進雷射干涉引力波天文臺（LIGO）的雙子實驗室歷史性地首次探測到引力波時，它正在升級，並且在隨後的兩次觀測中也處於停用狀態。
Virgo在進行了為期5年、耗資2300萬歐元（2700萬美元）的升級後，於今年8月1日重新加入了搜尋行列。8月14日，它和LIGO都探測到一對旋轉黑洞的旋渦，它們的質量分別是太陽的31倍和25倍，當它們合併在一起時，物理學家於9月27日在義大利都靈舉行的新聞釋出會上宣佈。這次碰撞發生在約5.5億秒差距（18億光年）之外。
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使用三個探測器而不是LIGO的兩個探測器觀測該事件，使研究人員能夠顯著提高他們精確定位合併黑洞的位置和距離的準確性。
對於Virgo團隊來說，他們已經在這個專案上工作了20多年，這次觀測證明時間和努力是值得的。“這對我來說是一件大事，”法國尼斯蔚藍海岸大學的物理學家Alain Brillet說，他是Virgo的聯合創始人。他從1980年開始遊說建立一個歐洲引力波探測器，現在即將退休。“很高興確信你沒有白乾，”他說.
“我們有信譽。至少我們可以表明我們做出承諾，並且可以兌現我們的承諾，”阿姆斯特丹自由大學的物理學家兼Virgo合作組織發言人Jo van den Brand補充道。
今年的觀測運行於8月25日結束，現在兩個天文臺都在進行升級，這將提高它們的靈敏度。“這僅僅是由Virgo和LIGO協同工作實現的觀測網路的開始。隨著計劃於2018年末進行的下一次觀測執行，我們可以預期每週甚至更頻繁地進行此類探測，”馬薩諸塞州劍橋市麻省理工學院的物理學家兼LIGO合作組織發言人David Shoemaker說。
三倍威力
該波被命名為GW170814，以探測到的日期命名，它首先到達LIGO位於路易斯安那州利文斯頓的站點，作為時空中的漣漪，當它透過時，微妙地改變了探測器兩條臂的相對長度。僅僅8毫秒後，同一波掃過了LIGO位於華盛頓州漢福德的第二個探測器，然後在14毫秒後到達Virgo。
有了三個探測器，物理學家可以比以前更精確地瞭解波的起源。根據地球探測器接收到訊號的時間，團隊三角定位了可能的源位置，將其縮小到一塊天空區域，從地球上看，該區域大約是滿月大小的300倍。該區域比LIGO之前觀測到的區域小10倍以上。
擁有三個探測器還使研究人員能夠粗略測量波的偏振——這種屬性表明黑洞的軌道平面（它們彼此旋轉的平面）相對於地球的方位。由於這個角度決定了在地球方向上發射多少引力波能量，將偏振與其他資料相結合，使研究人員能夠更精確地估計事件釋放的總能量，從而減少他們距離估計的誤差。
van den Brand說，精確地定位引力波訊號的起源是向前邁出的重要一步。一些事件——例如兩顆中子星的碰撞——預計會產生這樣的漣漪，並且也可能發射各種其他型別的輻射。如果望遠鏡可以在探測到這種訊號後被訓練到精確的位置進行觀測，它們就可以發現這一點，並幫助天文學家更多地瞭解這些災難性事件。
在最近一次觀測之後，大約有25架望遠鏡競相觀測天空區域，但沒有一架望遠鏡看到來自該事件的任何型別的電磁輻射。然而，碰撞的黑洞預計不會產生這樣的訊號。
用傳統望遠鏡同時“看到”中子星碰撞，並透過引力波的振動“聽到”它，將標誌著天文學的新時代。上個月，有傳言稱LIGO和Virgo團隊可能已經看到了 碰撞的中子星：據瞭解，在被警告可能探測到另一個引力波訊號後，望遠鏡已被訓練到特定的天空區域。但合作組織尚未確認他們的天文臺看到了什麼，或者是否看到了任何東西。
本文經許可轉載，並於 2017年9月27日首次釋出。