曲速引擎可以向宇宙中發(fā)射引力波

未來(lái)人類會(huì)使用曲速引擎探索宇宙嗎?我們無(wú)法排除這種可能性。但如果我們的遠(yuǎn)古后代真的這么做了，也不會(huì)用到二鋰晶體，到那時(shí)蘇格蘭口音也將成為歷史。

曲速引擎起源于有史以來(lái)最受歡迎的科幻系列之一，但它確實(shí)有科學(xué)依據(jù)。一篇新論文研究了其背后的科學(xué)原理，并詢問(wèn)曲速引擎遏制失效是否會(huì)發(fā)射可探測(cè)的引力波。

這篇論文的標(biāo)題是《前所未見：曲速引擎崩塌產(chǎn)生的引力波形》。作者是來(lái)自英國(guó)和德國(guó)機(jī)構(gòu)的物理學(xué)家凱蒂·克拉夫(Katy Clough)、蒂姆·迪特里希(Tim Dietrich)和塞巴斯蒂安·汗(Sebastian Khan)。

廣義相對(duì)論中為曲速引擎留有空間，墨西哥物理學(xué)家米格爾·阿庫(kù)別瑞 (Miguel Alcubierre) 于 1994 年描述了曲速引擎的理論工作原理。他因阿庫(kù)別瑞引擎而聞名于太空和物理圈。

眾所周知，沒(méi)有物體的速度能超過(guò)光速。但曲速引擎或許能提供一種解決方法。通過(guò)扭曲時(shí)空本身，配備曲速引擎的航天器不會(huì)違反超光速 (FTL) 規(guī)則。

作者寫道：“盡管曲速引擎起源于科幻小說(shuō)，但在廣義相對(duì)論中卻有著具體的描述，阿庫(kù)別瑞首次提出了支持超光速旅行的時(shí)空度量。”

制造曲速引擎顯然存在科學(xué)障礙。但可以模擬曲速引擎的工作原理，以及在發(fā)生故障時(shí)如何通過(guò)引力波探測(cè)到它們。曲速引擎會(huì)扭曲時(shí)空本身，就像黑洞和中子星等致密物體的雙星合并一樣。從理論上講，它們可能像合并一樣發(fā)出引力波信號(hào)。

作者解釋說(shuō)：“為了尋找這樣的信號(hào)并在測(cè)量數(shù)據(jù)中正確識(shí)別它們，了解它們的現(xiàn)象和特性非常重要。 ”

首先要了解曲速引擎的工作原理，為此，我們必須深入研究物理學(xué)。

論文指出：“曲速引擎的基本思想是，‘曲速泡’并不直接在局部參考系中超越光速(因?yàn)檫@會(huì)違反洛倫茲不變性)，而是通過(guò)收縮前方的時(shí)空、擴(kuò)張后方的時(shí)空，以比光速更快的速度(由某個(gè)遙遠(yuǎn)的觀察者測(cè)量)穿越距離。”

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