10月16日，正在位于南京市的中科院紫金山天文台举行的旧事发布会现场，中科院紫金山天文台工员展现2017年8月18日南极巡天千里镜AST3-2不雅测窗口期不雅测引力波光学对应体模仿演示图片。 图
磅礴旧事记者 虞涵棋
时间10月16日22时，全球各大天文台一刷屏。被“沉磅预警”吊脚了胃口的读者，发觉并不是找到了外星人的存正在，而是“双中子星并合发生的引力波，及其光学对应体”。中子星是什么？引力波是什么？光学对应体又是什么？最主要的是，这和日常糊口有什么关系？
若是必然要说和我们的日常糊口最慎密的联系——那就是，科学家们此次证明了，中子星并合，是中比铁还沉的元素的发源，好比我们熟悉的金子。换句话说，中子星并合，是的大型炼金炉！
中的金子，从何而来？
长久以来，科学家们都无法确定中的金、铂、铀等沉元素从何而来。
晚期只要氢、氦等氢元素，一颗恒星的命运就从这里起头。正在恒星随后的演化过程中，跟着核聚变反映，质子数更高的沉元素得以生成。然而，天然的核聚变，最沉只能发生到包含26个质子的铁元素。这是由于，铁元素的核子连系能达到了一个颠峰，把此中的质子和中子拆开，需要极高的能量，恒心内部这个“炼金炉”，并不克不及满脚。
科学家们一度认为，恒星寿命末期的爆炸，脚够供给这种能量。然而，这个假设逐步被后续的发觉击破。
需要一个更大、更热的炼金炉。
正在过去几年间，天文物理学家们起头构成支流认识：中子星并合是最有力的机制。
中子星的密度有多大？一茶匙沉达10亿吨
当一个恒星寿命尽头，经由引力坍缩发生爆炸，按照质量的分歧，内核可能被压缩成白矮星、中子星或黑洞。中子星几乎完全由中子形成，是目前已知的最小、致密的恒星。中子和质子一样，都是构成原子的粒子，但呈电中性，比质子略大。
中子星的半径遍及正在10公里，质量却可跨越两个太阳。一茶匙中子星物质就沉达10亿吨。
1933年，人类发觉了中子。次年，美国物理学家沃尔特·巴德（Walter Baade）和弗里茨·兹威基（Fritz Zwicky）提出了中子星的假设。
1967年，24岁的剑桥大学女研究生乔斯林·贝尔（Bell）从射电千里镜中发觉了一些有纪律的脉冲信号。这类新的后来被定名为脉冲星，其实，它们素质上是高速扭转的中子星，正在扭转过程中周期性地发射出电磁波。
中国贵州“天眼”射电千里镜近日成功捕捉到了脉冲星信号，标记着中国进入脉冲星不雅测俱乐部。
两颗中子星环绕配合的核心扭转，就形成了一个双中子星系统。它们正在扭转过程中会不竭引力波，导致系统的能量降低，轨道缩小，并最终撞正在一，发生并合。科学家们现正在还不确定并合后的形态，很可能是一个黑洞。
并合：电光石火，金银迸溅
超铁元素就降生正在此时。双中子星并合过程中，不竭甩出一些中子星碎块——大部门是中子，少数是质子。
正在碰撞发生的一秒钟内，这些中子星碎块扩散到数十公里开外，构成一团取太阳密度相当的云。正在这个“炼金炉”中，中子和质子们互相俘获，构成大量富含中子的不不变的同位素。中子会敏捷衰变为质子，构成金等沉元素。
据估量，中子星的一次碰撞，可以或许构成脚有300个地球那么沉的黄金。这些 “焰火”的，被撒入广袤无垠的，此中一部门正在46亿年前取地球凝为一体。它们又被开采锻铸，成为人类手中的金币，项上的首饰……
此次为中子星并合构成沉元素供给主要佐证的，就是并合后的光点颜色由蓝变红，取理论模子预测相吻合。
“焰火”的朝霞
这个越来越红的光点，就来自“光学对应体”：Li-Paczynski macronova(巨新星)。
该现象由1998岁首年月次预言的中国天文学家、大学传授李立新及其已故的合做者Bodhan Paczynski定名。
2010年，普林斯顿大学的Metzger取合做者发觉该现象的亮度能达到新星的1000倍，因此也被称为“千新星”。
除了可见光和红外线外，中子星并应时构成的吸积盘会正在扭转轴处构成伽马短暴，该信号正在引力波达到地球2秒钟之后也被不雅测到。正在其后数周内，这场大并合仍会继续发出其他频段的光，包罗X射线、紫外线、可见光、红外线以及射电波等，是“焰火”漫长的朝霞。
回到事务的开首。正在这场“炼金”的“焰火”中，引力波饰演了如何的脚色呢？
本来，前面提到的可见光、红外线、紫外线、X射线、伽玛射线等，都是电磁波，是由光子承载的光学信号。持久以来，这几乎是科学家们用于的唯逐个扇窗口。
而引力波是由质量激发的时空扭曲，被人抽象地比方为“时空的波纹”。当我们想象一件有质量的物体落入水面，就会发生一系列振动传布看来。我们的也如水面一般，全体安静，暗潮澎湃，质量的扰动会触发引力波，开来。中子星并合事务，就能发生较为强烈的引力波。
引力波是爱因斯坦广义中的主要推论，然而，因中传到地球的引力波过于微弱，爱因斯坦本人也想不到探测的方式。这个“时空的波纹”，最终正在2015年由LIGO团队实现。
LIGO过去4次探测到的引力波，均由黑洞触发。黑洞接收光线，可谓“听到看不着”。此次，LIGO正在识别出比黑洞质量小得多的——中子星触发的引力波信号后，全球70多架千里镜纷纷指向光年外的NGC 4993星系，旁不雅“焰火”。
从此，人类对浩大的体例，从纯真的“看”之外，又添加了一种，可彼此印证。科学家们称之为，“多天文学”时代。
这大概比我们找到金子的发源更为主要。