引力波|引力波的研究结果显示，时空是四维的，并没有其它维度
众所周知 ， 许多物理理论认为 ， 时空不只是四维的 ， 还有很多的维度 。 之所以我们找不到它们 ， 是因为这些多余的维度蜷缩在微观尺度上 ， 以我们目前的技术 ， 无法找到这些微小的维度 。 可能很多人对这些微小的维度没有概念 ， 我们这边就举个例子 。
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在生活中 ， 我们经常可以看到各种电缆 ， 它们可能传送着高压电 。 如果我们在远处观看 ， 会发现它就只是一根细长的线 ， 只有有一个维度 ， 向着它延展的方向 。 如果我们走近看 ， 这就相当于把它放大 ， 会发现它还有一个维度 ， 沿着圆周方向 ， 而且有一只蚂蚁在上面绕圈 。 这个圆周方向的维度就是科学家所类比的蜷缩在微观尺度上的维度 。
既然科学家无法使用技术手段直接观察到这些微小的尺度 ， 那么他们就只能借助间接手段来证明它的存在 。 物理学家发现 ， 引力相比于电磁力小得多 ， 这是不正常的 ， 因此物理学家猜测 ， 可能是引力泄露到了其它微小的维度 。 因此 ， 物理学家设计了多种实验 ， 试图证明引力和其它维度的关系 ， 其中引力波就是重要的证据 。
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引力波是爱因斯坦广义相对论的预言之一 。 它极其微弱 ， 只有宇宙中大质量天体的碰撞才能被我们探测到 。 自从2015年LIGO天文台首次探测到黑洞合并产生的引力波之后 ， 它已经深深地影响了我们看待宇宙的方式 。 我们能够利用中子星碰撞的引力波来研究中子星的内部 ， 看看它是否存在一个夸克核 。 我们也利用引力波发现了黑洞与一神秘天体的碰撞 ， 这一神秘天体的质量处于中子星和黑洞之间 。 甚至 ， 物理学家还提出 ， 我们能利用引力波发现黑洞中的虫洞 。
物理学家认为引力波还能证实其它维度的存在 。 他们认为 ， 当引力波以光速在时空中传播的时候 ， 如果额外的维度真的存在 ， 那么一些引力波的能量就会泄露到这些额外维度中 。 因此 ， 当我们探测到引力波的时候 ， 会发现它的振幅将比预测值还要小 。 由于电磁波不与这些额外维度相互作用 ， 因此它将保持不变 。 所以 ， 科学家只需要等待中子星碰撞发出的引力波信号和光信号就可以了 。
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2017年8月17日 ， 美国LIGO和欧洲Virgo天文台探测到了1.3亿光年外的两颗中子星碰撞的引力波信号 。 其它天文站也观测到了同一事件所引发的光信号 。 这是有史以来第一次 ， 同时观测到同一事件所产生的引力波信号和光信号 ， 物理学家对此感到非常高兴 。
【引力波|引力波的研究结果显示，时空是四维的，并没有其它维度】遗憾的是 ， 通过对该事件两种信号的对比分析 ， 物理学家并没有发现这两者之间有何不同 ， 引力波的振幅也在理论预测的范围之内 。 也就是说 ， 此次实验并没有发现其它维度的存在 ， 后来许多次研究结果也证明了这一点 。 如果你相信引力波的话 ， 那么时空就只有四维的 ， 并没有其它额外的微观维度 。
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