探索十大神秘宇宙之谜(5)

　　引力波以波动形式和有限速度传播的引力场。按照广义相对论，加速运动的质量会产生引力波。引力波引力波的主要性质是：它是横波，在远源处为平面波;有两个独立的偏振态;携带能量;在真空中以光速传播等。引力波携带能量，应可被探测到。但引力波的强度很弱，而且，物质对引力波的吸收效率极低，直接探测引力波极为困难。曾有人宣称在实验室里探测到了引力波，但未得到公认。天文学家通过观测双星轨道参数的变化来间接验证引力波的存在。例如，双星体系公转、中子星自转、超新星爆发，及理论预言的黑洞的形成、碰撞和捕获物质等过程，都能辐射较强的引力波。我们所预期在地球上可观测到的最强引力波会来自很远且古老的事件，在这事件中大量的能量发生剧烈移动(例子包括两颗中子星的对撞，或两个极重的黑洞对撞)。这样的波动会造成地球上各处相对距离的变动，但这些变动的数量级应该顶多只有10^-21。以LIGO引力波侦测器的双臂而言，这样的变化小于一颗质子直径的千分之一。这样的案例应该可以指引出为什么侦测引力波是十分困难的。

　　行星吞食：　天文学家认为，大型螺旋星系通过“吞噬”附近的矮星系(只含有几十亿颗恒星)不断生长壮大。矮星系是体积较小的卫星星系，它们被拖向饥饿的螺旋星系并在巨大的引力作用下被撕成碎片。在随后的几十亿年时间内，矮星系降级为束状和卷须状结构，被称之为“潮汐流”。再经过几十亿年时间，这些微弱的恒星流将被螺旋星系吞噬。

　　自1997年以来，天文学家便在我们的银河系和邻近星系周围，发现潮汐流以及其他与星系内狂暴的吞食事件有关的结构。此次最新观测由马克斯·普朗克天文学研究所的大卫·马特奈兹-德尔加多领导，第一次证明更为遥远的星系周围同样存在这些结构，进而有力地支持了“以大吃小”这一星系进化理论。马特奈兹-德尔加多在一封电子邮件中表示：“这一过程对椭圆星系来说同样非常重要。我们只研究本地宇宙内位于银河系附近并且质量与之接近的螺旋星系，因此可以了解银河系的形成。”