首次探测到高频引力波，可能源于原始黑洞或暗物质粒子

在澳大利亚西部运行的一种新型引力波探测器记录了两个罕见的事件，这可能是暗物质或原始黑洞的信号。这些高频引力波超出了大多数探测器的探测范围，以前从未被记录过。

引力波是时空结构中的涟漪，爱因斯坦在一个多世纪前首次预言了引力波，但直到2015年才被直接探测到。自那以后，人们进行了几十次探测，主要是通过LIGO这样的设备，它可以探测到频率在30Hz到7000Hz之间的引力波，这在黑洞和中子星碰撞等灾难性事件产生的引力波的范围内。
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但引力波的频率范围不止于此，目前有两个实验正在寻找非常高频的波，这种波可能代表其他宇宙事件或物体。现在，其中一个实验的第一批数据已经返回，它基于一种独特的引力波探测器，即体声波(BAW)谐振器。

这个实验使用了一块石英晶体，当声波穿过它时，它会产生高频振动。这个过程会产生电荷，可以被压在石英盘上的两个导电板吸收。然后，这个信号通过超导量子干涉装置(SQUID)，该装置可以放大信号，使探测器能够接收到信号。

然后，整个装置被包裹在几个辐射屏蔽层中，以防止外界电磁辐射的干扰，并过冷至几乎绝对零度，以减少信号中的噪声。这将允许设备检测MHz范围内的引力波。

2019年，科学家们分别在两次试验中进行了153天的BAW实验，在这段时间里，科学家们观察到了两个罕见的事件，第一次是在5月12日，另一次是在11月27日。两者的频率都在5MHz左右。

确切的信号仍是未知的，但有一些令人兴奋的可能性。原始黑洞被假设是在大爆炸的几毫秒内产生的，并可能成为星系中心超大质量黑洞的种子。高频引力波可能是由其中一个原始黑洞发出的，而这些黑洞的存在还有待证实。另一种可能性是，信号来自暗物质粒子云。这种奇怪的物质被认为遍布宇宙，只有通过强大的引力作用才能与普通物质相互作用。

证实这两种情况都将是物理学的一个巨大突破，但现在要保持冷静的头脑。研究小组说，信号也可能远没有那么令人兴奋，比如电荷粒子的干扰、机械应力、随机原子过程或流星事件。

这不是第一次在正常范围之外检测到引力波。其他研究小组已经接收到了极低频率的信号，这可能是由另一种类型的暗物质或宇宙背景“嗡嗡声”引起的。