模拟显示两个黑洞碰撞合并,产生引力波。
美国的LIGO装置探测到引力波引起的地球微小形变(相当于4光年内增加或减少一根头发的直径),依靠的是“激光干涉”技术。
我国的Tai 空测量计划也采用了激光干涉仪,这种干涉仪常用于机床测量微小变形。从测量片发出的激光被反射镜分成两束,然后重叠形成干涉条纹。镜子位置稍有变化,就会使明暗条纹错位。
用激光干涉仪测量引力波形变是一种很自然的想法,自20世纪70年代以来陆续建成的引力波探测站都是基于这种机制。但直到LIGO改进了技术,制造了世界上第一台灵敏的激光干涉仪,才最终实现了目标。
在LIGO,折射激光的不同反射镜之间的距离是4公里,还是不够长(能探测到原子核千分之一大小的形变);要是能拉长到四百万公里就好了。地球上没有合适的地点。但是在几颗卫星的配合下,可以在Tai 空建立一个超大型的测量站。
中国的空太极计划是发射三颗卫星,每颗相距几百万公里。每颗卫星都包含一个悬浮的铂体,卫星装有一个精细的姿态调节器,这样卫星外壳就覆盖了悬浮体,但永远不会紧挨着它们。悬浮体是完全孤立的,只有引力波才能把它们晃动起来供我们测量。美国、欧洲和日本都有类似的计划。