想知道大爆炸是甚么样吗，让引力波来告知你，谜底也许意想不到

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引力波——让咱们看到“真正的”大爆炸
经过引力波看到“真正的”大爆炸
一名艺术家对大爆炸的诠释

（图片来源：? Scott Wiessinger（USRA）：首席制造人， Aaron E. Lepsch（ADNET）：技术反对，Krystofer Kim（USRA）：首席动画师）
宇宙在最先期也是最首要的时代，释放了少量的引力波，就像时空构造中的巨大涟漪。
当初，新的钻研标明了，将来对这些原始引力波的探测，能够暴-露一个被称为再加热进程的外部运作机制，而这极可能是“实在”大爆炸的发源。
天文学家们还不肯定当宇宙降生不到一秒的时间内究竟产生了甚么，但他们知道这必然是一件不寻常的事。

宇宙学观测标明，按照大爆炸的规范图片和已知的宇宙春秋，宇宙在最大尺度上过于平滑和平均了。只管相隔数十亿光年，宇宙边远区域的温度也是大抵相反的。但在宇宙历史上，这些区域按说尚无足够长的时间进行热量替换。

为理解释这些视察后果，宇宙学家一度疑心在很久之前，宇宙中那些边远区域之间的间隔要近很多，这使得它们在被离开以前可以达到一个独特的温度。为了实现“一飞冲天”的工作，宇宙学家将这一事情实践化为暴跌。
在暴跌以前，宇宙十分小，温度和密度也是平衡散布的。但随后产生了暴跌，在很短的时间内一切货色互相飞离，这就解释了为何宇宙中即便十分边远的区域看起来也简直是同样的。

暴跌乃至在宇宙降生不到一秒时就曾经产生了，这一事情继续时间不到十亿分之一秒的十亿分之一。但就在那极为长久的时间内，宇宙变得比以前大了数十亿倍（也许还大个几十亿倍）。
天文学家们曾经在宇宙微波配景中视察到的特定光模式中看到了暴跌的证据，这是在宇宙只要38万年历史时留下的辐射信息。但除此以外，天文学家们还不肯定是甚么触发了暴跌，是甚么让暴跌持续，又是甚么让它住手的。

有点热
古代宇宙学中最大的谜团之一是暴跌进程完结时究竟产生了甚么。你看，暴跌进程（不论它是甚么）真的很长于把事物变得平滑，让事物变大并让所有都冷静上去。所以，在暴跌进程完结后不久，宇宙就变大、变冷、变空了——这绝对不该该是咱们在初期宇宙中视察到的状况。
相同，在暴跌后不久，宇宙就充溢了火热、疯狂的粒子汤，宇宙学家以为，要做到这一点，任何驱动暴跌的物资都会衰变，释放能量，并用咱们明天所知道和喜欢的少量粒子从新加热（当初大很多的）宇宙。

将这类再加热进程视为“真实的”大爆炸是彻底偏心的——这类机制标明暴跌的宇宙逐步充溢了粒子和辐射。
视察这个再加热进程和暴跌自身是十分难题的。次要是由于当宇宙小于 380,000 岁时，它是不通明的等离子体。咱们基本无奈看到比这更远的过来——最少没有光。
感触地球的挪动
然而暴跌和再加热进程其实不仅仅让宇宙充溢了能量和辐射，它们同时还释放了少量的引力波。引力波就像时空构造中以光速传布的涟漪。当初，引力波正全方位冲你而来，包罗合并黑洞、超新星以及宇宙中各种其余高能量、高密度景象。
而当初冲你而来的还有暴跌和再加热进程留下的引力波。这些进程发生了足以触动时空自身的微小能量，而那些引力波——被称为“原始”引力波——明天仍在宇宙中脉动。

多年来，宇宙学家始终在钻研暴跌可能释放的引力波信号。但比来公布到预印本数据库 arXiv的最新钻研更深化的钻研了暴跌完结时的再加热进程。钻研人员发现，不同的再加热模型会在原始引力波中发生十分显著的、潜伏的检测特点。
例如，咱们不知道再加热是迟缓的、温和的仍是更忽然的。这两种假定情形将发生十分不同的引力波特点。

这些原始引力波的频率过低，咱们目前的探测器还没法观测的到，例如美国的激光干预仪引力波观测台和欧洲的Virgo干预仪。但将来的天基观测站，如欧洲航天局提议的激光干预仪空间天线和宇宙大爆炸观测站，将专门设计用于搜索原始引力波。
间接视察这些原始引力波将为暴跌进程提供空口无凭的证据，并帮忙咱们了解其中的物理原理。按照这项新的钻研，咱们还将失掉对于再加热、暴跌完结以及发生咱们明天所知的宇宙的具体物理学线索。
BY: Paul Sutter
FY: 追风的星星
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