双中子星并合：人类首次“看到”引力波

2017年10月16日，全球多国科学家同步举行新闻发布会，宣布人类第一次直接探测到来自双中子星并合的引力波，并同时“看到”这一壮观宇宙事件发出的电磁信号。

美国东部时间8月17日8时41分（北京时间20时41分），美国“激光干涉引力波天文台”（LIGO）捕捉到了这个引力波信号。此后两秒，美国费米太空望远镜观测到同一来源发出的伽马射线暴。这是人类历史上第一次使用引力波天文台和电磁波望远镜同时观测到同一个天体物理事件，标志着以多种观测方式为特点的“多信使”天文学进入了新时代。10月16日，LIGO项目组在美国华盛顿公布了这一重大发现。中国、德国、英国和法国等国科学家也各自举行了新闻发布会。相关论文已发表在《科学》《自然》等学术期刊上。

引力波是由黑洞、中子星等碰撞产生的一种时空涟漪，宛如石头丢进水里产生的波纹。百年前，爱因斯坦广义相对论预言了引力波的存在，但直到2015年人类才首次探测到引力波，3位美国科学家还因此获得了2017年的诺贝尔物理学奖。

发现双中子星并合引力波意义非凡

多国联合发布被称为天文界又一狂欢的双中子星并合事件，对天文学界到底有何意义？实际上，自2015年首次探测到引力波以来，探测到的引力波事件都是黑洞与黑洞的并合，没有令人信服的电磁波对应物被探测到。这次双中子星并合产生的引力波，首次实现了引力波与电磁波各波段联合观测。也就是说，在以后的天文观测中，可通过引力波、电磁波、高能宇宙线、中微子中的两个或者多个进行联合观测，这将有助于人类更加全面地了解天文现象。“多信使”天文学综合使用多种探测手段，是引力波天文学的一个“圣杯”，这样的探测将在天文学和天体物理的许多领域开启全新的探索途径。

双中子星并合引力波的发现对全球天文学界来说是一次狂欢，其对我们的日常生活又有哪些影响呢？实际上，双中子星并合会甩出一些中子星碎块，这些碎块内部会发生快速中子俘获过程，形成大量重元素。就像两个鸡蛋碰撞，蛋清和蛋黄会掉出来，掉出来的同时会发生一些物理过程，这会产生大量的金元素。据估计，中子星的一次碰撞，抛出的碎块中形成的黄金足有300个地球那么重。也就是说，你的金戒指或者金项链里面，大部分黄金是至少几十亿年前中子星与中子星或黑洞碰撞后的碎块里产生的。这些碎片其中的一部分与其他物质在46亿年前凝结成了地球。

未来“科学大新闻”或由中国主导发布

这次“引力波大新闻”的亮点之一，是中國的紫金山天文台南极天文中心能够跟美国宇航局联合发布。我国包括南极巡天望远镜AST3-2、国内第一颗空间X射线天文卫星慧眼望远镜在内的多台设备均参与了观测引力波，并发挥了重要作用。

南极这个望远镜是中国自主研发的首台全自动无人值守望远镜，由中国南极天文中心、中国科学技术大学、南京天文与光学技术研究所、南京大学天文与空间科学学院联合开发和维护。而“看见”引力波这个大新闻，也和中国即将开展的引力波探测计划密切相关。中国天文学家们正在紧张地开展工作，计划在太空实现“空间太极计划”“天琴计划”，在西藏实现“阿里实验计划”，聆听其他来源的引力波。也许未来的“科学大新闻”就是由中国科学家主导发布了。

当中国的天文学研究进步了，也需要公众主动地去了解科学，帮助传播科学，如此才能够增强科学影响力，吸引更多人来了解科学家的工作。在科学界，其实每一步进展都是大新闻。科学就是通过一小步一小步地往前推进，最终改变我们对于整个世界的认识。科学传播最理想的效果应该是让社会公众理解和欣赏科学家们每一步的贡献，欣赏科学每一步的美妙之处。当公众更多地了解了科学新闻，对科学事业拥有了更多知情权，也就不会被伪科学谣言所忽悠；当公众更多地了解科学，也才会有更多的年轻学子选择投身科学事业。