LIGO团队的引力波研究需要更加严谨地分析-萨拜因·霍森菲尔德

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LIGO团队的引力波研究需要更加严谨地分析
- 萨拜因·霍森菲尔德德国法兰克福高等研究所理论物理学家
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2019-09-26 08:11:25 字号：A- A A+ 来源：观察者网

Andrew Jackson的评论如下：

“LIGO可以说有些信号符合黑洞并合的样板，但是如果要做出结论，说这些信号真的来自黑洞并合，那么你就必须先证明它们不可能有其他的来源。”

“然而这些信号其实很普通。他们看到的是什么？信号的强度和频率一起增加，最后忽然消失。这描述的，基本是任何浩劫性（Catastrophic）事件。强度增强、频率增高，然后进入新的平衡态。所以他们必须排除无数的地球现象，像是地震，或者布基纳法索上空的雷暴……”

采访者：“你认为他们没有排除这些可能性？”

Jackson：“是的。”

如果Jackson说的对，那么我们必须同意LIGO实验的问题太大，但是我实在想不出有什么地球现象能复制黑洞并合的引力波信号，更别提LIGO/VIRGO团队有三个侦测器可以互相验证比较。事实上，和Jackson的说法相反，一个典型的浩劫性事件并不会有频率增高的现象，更不会有忽然的静寂。

拿地震为例子。绝大多数的地震是应力超过岩层承受能力的结果。地震的信号并不会造成频率增高，在达到新稳定态之后，也不是忽然的静寂，而是有很长的余震。下图是一个典型的地震波，它和黑洞并合的引力波信号毫无类似之处。

所以我不同意Jackson的结论。然而这些信号是否来自非天文的源头，还是有逻辑上的不确定性的，因此必须有更严谨的研究分析，不能只靠我一个人花半个小时空想来下断言。

总结来说，虽然我觉得LIGO的批评者言过其实，但是支持者也明显过于松懈。一个诺贝尔奖就这么给出去，但是这个信号是否是真的，却还不能算是已经被明确证明了。我很难想象任何其他的科学领域，能如此轻松地把未知来源的大量测量结果当成假信号丢掉。然后我们必须考虑，为什么用电磁观测器去测量共生信号会这么困难？

LIGO的第三阶段将会持续运行到2020年三月。目前来看，并不一定会有足够的新发现能解答前面所讨论的疑惑。我希望LIGO团队和他们的支持者们肯多下一点工夫在解决这些严谨性的问题上。

（王孟源译）

本文系观察者网独家稿件，未经授权，不得转载。

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标签 LIGO 团队引力波电磁观测佐证严谨分析
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