中大參與捕獲30億光年外重力波 黑洞合併「漣漪」助追溯宇宙起源

[2017.06.03] 發表
中大是唯一參與LIGO探測重力波研究工作的香港院校,研究團隊由中大物理系助理教授黎冠峰領導。黎冠峰2009年開始參與LIGO的研究項目,包括於2015年首次發現重力波。(中大提供)

【明報專訊】香港中文大學有份參與的研究第三度成功探測到重力波,信號來自兩個30億光年外的黑洞,是研究至今偵測到最遠的信號。帶領中大研究團隊的物理系助理教授黎冠峰表示,是次研究令科學家取得更多黑洞自轉速度及方向的數據,有助追溯宇宙起源以及銀河系的形成等。

去年首測獲 至今第3次

重力波(Gravitational Waves)是愛因斯坦廣義相對論最重要的預言之一,但由於需要極精密及敏感的儀器協助探測,愛因斯坦提出相關理論逾百年後,科學家才於去年初宣布,於2015年9月首次探測到重力波,開啟重力波研究之門。

美國LIGO觀測站與全球科學家合作

專門研究重力波的雷射干涉儀重力波觀測站(Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory,簡稱LIGO)周四宣布,第三度成功探測重力波。是次重力波信號是於世界標準時間1月4日上午10時12分 (香港時間當天下午6時12分)偵測到,經反覆驗證後,再於本周四公布。是次重力波信號與過去兩次一樣,同由兩個黑洞合併而產生,其質量分別是太陽質量的19和31倍,而合併後的質量達太陽質量的49倍。兩個黑洞距地球約30億光年,是LIGO至今偵測到最遠的信號。

中大黎冠峰:證愛因斯坦預言

LIGO由美國國家科學基金會斥資興建,並由加州理工學院和麻省理工學院構思、建造及操作。LIGO設兩個重力波探測器於路易斯安那州和華盛頓州,收集數據後便可分享予全球逾千名科學家分析。中大是唯一有份參與研究的香港院校,研究團隊由中大物理系助理教授黎冠峰帶領。黎冠峰接受本報訪問時表示,今次比過往探測到更多與黑洞自轉速度及方向有關的數據,有助研究黑洞自轉方向對地球的影響,以及雙黑洞的形成等。今次再探測到重力波,亦再三驗證愛因斯坦的廣義相對論,有助追溯宇宙起源以及研究銀河系的形成等。

學生受啟發望科研港扎根

黎冠峰2009年開始參與LIGO的研究,至2015加入中大任教。去年起他更帶領12名學生組成研究團隊,參與LIGO的研究,在港分析重力波數據。團隊成員、中大物理系畢業生吳鈞揚,將前往麻省理工學院的LIGO實驗室深造,攻讀博士學位。另一成員、物理系3年級本科生羅嘉洛則將於今年暑假前往加州理工學院的LIGO實驗室研究。黎冠峰表示再次發現重力波固然令人興奮,但他更欣慰有學生受啟發,從此亦踏上科研之路。年幼移民海外的他更希望學生能學成歸來,像他一樣留港發展,讓科研在香港扎根成長。

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