10月22日，在深圳北理莫斯科大學(xué)第三屆知識(shí)科學(xué)文化節(jié)活動(dòng)期間，物理數(shù)學(xué)系成功舉辦了題為“作為引力波來(lái)源和探測(cè)器的恒星”的講座。物理數(shù)學(xué)系教師奧列格·波波夫, 一位在引力波、暗物質(zhì)、暗能量、中微子質(zhì)量問(wèn)題等領(lǐng)域深耕并有豐富經(jīng)驗(yàn)的科學(xué)家，在講座中深入探討了引力波的歷史、性質(zhì)及其科學(xué)意義，吸引了眾多科學(xué)愛(ài)好者到場(chǎng)聆聽(tīng)。

在講座中，波波夫首先回顧了引力波的歷史，強(qiáng)調(diào)了從牛頓的萬(wàn)有引力定律到愛(ài)因斯坦廣義相對(duì)論的演變。牛頓在1687年提出的萬(wàn)有引力理論為天文學(xué)家提供了預(yù)測(cè)行星運(yùn)動(dòng)的工具，但這一理論在解釋水星軌道時(shí)遇到了困難。愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論不僅成功解決了這一問(wèn)題，還首次預(yù)測(cè)了引力波的存在。波波夫介紹，引力波是由宇宙中巨大物體的加速運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的時(shí)空漣漪，其傳播不需要介質(zhì)傳遞，即可以在真空中傳播。

在談到引力波的探測(cè)時(shí)，波波夫介紹了激光干涉引力波天文臺(tái)（LIGO）的重要性。2015年，LIGO首次探測(cè)到來(lái)自雙黑洞合并的引力波信號(hào)，這一里程碑式的發(fā)現(xiàn)驗(yàn)證了愛(ài)因斯坦的理論，并為天文學(xué)開(kāi)辟了新的研究領(lǐng)域。波波夫解釋道，引力波極其微弱，我們實(shí)際上是在測(cè)量它們?cè)诳臻g和時(shí)間中產(chǎn)生的扭曲（漣漪）。當(dāng)這些扭曲到達(dá)我們的探測(cè)器時(shí)，它們小得令人難以置信，甚至比一個(gè)質(zhì)子還要小，但通過(guò)先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，科學(xué)家們能夠捕捉到這些微弱的信號(hào)，揭示了宇宙中的一些最劇烈事件。

波波夫還詳細(xì)闡述了引力波的幾種類(lèi)型，包括連續(xù)引力波、緊湊雙螺旋引力波、隨機(jī)引力波和爆發(fā)引力波。他表示，連續(xù)引力波通常由單個(gè)旋轉(zhuǎn)的大質(zhì)量天體產(chǎn)生，如中子星，而緊湊雙螺旋引力波則是由大質(zhì)量和高密度的天體互相繞著彼此運(yùn)行產(chǎn)生，如中子星-黑洞雙天體系統(tǒng)。這些不同類(lèi)型的引力波具有各自獨(dú)特的信號(hào)特征，科學(xué)家們通過(guò)這些信號(hào)深入研究宇宙的演化過(guò)程。

此外，波波夫還提到未來(lái)的引力波探測(cè)計(jì)劃，如歐洲的LISA計(jì)劃（Laser Interferometer Space Antenna（激光干涉太空天線(xiàn)）），旨在擴(kuò)大對(duì)低頻引力波的探測(cè)能力。這將為研究如宇宙大爆炸等早期宇宙事件提供新的線(xiàn)索，幫助科學(xué)家們更好地理解宇宙的起源和結(jié)構(gòu)。

此次講座，波波夫不僅分享了引力波的科學(xué)知識(shí)，還激發(fā)了在場(chǎng)聽(tīng)眾對(duì)這一前沿科學(xué)領(lǐng)域的熱情和思考。在講座最后，在場(chǎng)聽(tīng)眾就黑洞及宇宙起源等問(wèn)題進(jìn)行了討論。波波夫希望更多的人能參與到引力波的研究中，為人類(lèi)探索宇宙的奧秘貢獻(xiàn)智慧。