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引力波探測的能量守恒

(2016-02-26 08:50:01) 下一個

引力波究竟是如何引起LIGO的反射鏡移動的?按照一位參與者的介紹,引力波與物質的相互作用非常弱,它穿過地球隻需損耗1e-17J,僅相當於一個X光子的能量。但是,引力波不僅僅是使LIGO的反射鏡移動,也同樣使地球上所有質點或多或少地移動(也許僅除了其前進方向上)。雖然這個移動量非常小,但鑒於地球龐大的質量,所需能量恐怕也遠不止1e-17J吧。 
如果引力波不是通過與物質的直接相互作用,而隻是造成空間的變化:一個方向上空間被擠壓,另一個方向上拉伸,然後再換過來;物質並沒有移動,隻不過因為空間變了,它們“看起來移動”了而已。然而LIGO對GW150914的觀測證明這個移動是可以測量的,因而必然伴隨著能量的消耗。那麽這個能量來自哪裏呢?

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